Peroxiredoxin 6 Fails to Limit Phospholipid Peroxidation in Lung from Cftr-Knockout Mice Subjected to Oxidative Challenge

Oxidative stress plays a prominent role in the pathophysiology of cystic fibrosis (CF). Despite the presence of oxidative stress markers and a decreased antioxidant capacity in CF airway lining fluid, few studies have focused on the oxidant/antioxidant balance in CF cells. The aim of the current study was to investigate the cellular levels of reactive oxygen species (ROS), oxidative damage and enzymatic antioxidant defenses in the lung of Cftr-knockout mice in basal conditions and as a response to oxidative insult

Efficient Nuclear Transport of Structurally Disturbed Cargo: Mutations in a Cargo Protein Switch Its Cognate Karyopherin

The Karyopherin (Kap) family of nuclear transport receptors enables trafficking of proteins to and from the nucleus in a precise, regulated manner. Individual members function in overlapping pathways, while simultaneously being very specific for their main cargoes. The details of this apparent contradiction and rules governing pathway preference remain to be further elucidated. S. cerevisiae Lhp1 is an abundant protein that functions as an RNA chaperone in a variety of biologically important processes. It localizes almost exclusively to the nucleus and is imported by Kap108. We show that mutation of 3 of the 275 residues in Lhp1 alters its import pathway to a Kap121-dependent process. This mutant does not retain wild-type function and is bound by several chaperones. We propose that Kap121 also acts as a chaperone, one that can act as a genetic buffer by transporting mutated proteins to the nucleus

Eicosanoid Release Is Increased by Membrane Destabilization and CFTR Inhibition in Calu-3 Cells

The antiinflammatory protein annexin-1 (ANXA1) and the adaptor S100A10 (p11), inhibit cytosolic phospholipase A2 (cPLA2α) by direct interaction. Since the latter is responsible for the cleavage of arachidonic acid at membrane phospholipids, all three proteins modulate eicosanoid production. We have previously shown the association of ANXA1 expression with that of CFTR, the multifactorial protein mutated in cystic fibrosis. This could in part account for the abnormal inflammatory status characteristic of this disease. We postulated that CFTR participates in the regulation of eicosanoid release by direct interaction with a complex containing ANXA1, p11 and cPLA2α. We first analyzed by plasmon surface resonance the in vitro binding of CFTR to the three proteins. A significant interaction between p11 and the NBD1 domain of CFTR was found. We observed in Calu-3 cells a rapid and partial redistribution of all four proteins in detergent resistant membranes (DRM) induced by TNF-α. This was concomitant with increased IL-8 synthesis and cPLA2α activation, ultimately resulting in eicosanoid (PGE2 and LTB4) overproduction. DRM destabilizing agent methyl-β-cyclodextrin induced further cPLA2α activation and eicosanoid release, but inhibited IL-8 synthesis. We tested in parallel the effect of short exposure of cells to CFTR inhibitors Inh172 and Gly-101. Both inhibitors induced a rapid increase in eicosanoid production. Longer exposure to Inh172 did not increase further eicosanoid release, but inhibited TNF-α-induced relocalization to DRM. These results show that (i) CFTR may form a complex with cPLA2α and ANXA1 via interaction with p11, (ii) CFTR inhibition and DRM disruption induce eicosanoid synthesis, and (iii) suggest that the putative cPLA2/ANXA1/p11/CFTR complex may participate in the modulation of the TNF-α-induced production of eicosanoids, pointing to the importance of membrane composition and CFTR function in the regulation of inflammation mediator synthesis

Successful treatment of HCV/HBV/HDV-coinfection with pegylated interferon and ribavirin

Dual and triple infections with hepatitis virus C (HCV), B (HBV) and D (HDV) frequently lead to severe liver damage. Hereby we describe a 38-year-old Caucasian male coinfected with HCV (genotype 3a), HBV [positive hepatitis B surface antigen (HbsAg) and antibody to hepatitis B core antigen; negative hepatitis B e antigen (HbeAg) and antibody to hepatitis B e antigen (anti-HBe)] and HDV. Laboratory diagnostics revealed increased liver enzymes and histological examination of the liver showed signs of fibrosis with moderate inflammation. On therapy with pegIFN-a2b and ribavirin HCV-RNA was undetectable at week 8. After week 24 the antiviral therapy was stopped because of a HBs-seroconversion, the loss of HbeAg and the detection of anti-HBe. Furthermore the HCV-RNA was negative. Six months after successful treatment of the triple-infection, HCV- and HDV-RNA and HbsAg remained negative and the liver enzymes had been completely normalized. In conclusion, pegylated-interferon plus ribavirin may be an effective therapy for HCV, HBV and HDV-coinfected patients

Funktionelle Auswirkungen bei X-chromosomaler Retinoschisis – Untersuchungen bei Patienten mit nachgewiesener Mutation im XLRS1-Gen

Hintergrund Die x-chromosomale juvenile Retinoschisis (XLRS) ist mit einer Prävalenz von bis zu 1:5000 relativ häufig und stellt die führende Ursache einer Makuladystrophie bei jungen Männern dar. Bis heute ist jedoch der Zusammenhang zwischen den sichtbaren Veränderungen und den funktionellen Auswirkungen bei dieser Erkrankung unklar. Zudem konnten bislang keine Hinweise auf eine Genotyp-Phänotyp-Korrelation gefunden werden. Ziele der Arbeit Das Ziel der hier vorliegenden Arbeit bestand darin, einen Vergleich zwischen Anatomie, Elektrophysiologie und Psychophysik bei 16 Patienten mit XLRS zu ziehen. Zudem wurde der Langzeitverlauf beurteilt und die Ergebnisse im Hinblick auf eine evtl. bestehende Genotyp-Phänotyp-Korrelation untersucht. Material und Methoden Untersucht wurden insgesamt 16 Patienten (1,3 – 40,7 Jahre) mit molekulargenetisch nachgewiesener XLRS (11 mit P193L, 5 mit anderen Mutationen) in der Universitätsaugenklinik Regensburg untersucht. Zu jedem Untersuchungszeitpunkt wurde der best-korrigierte Fernvisus bestimmt sowie ein Ganzfeld-ERG (b- und a-Welle, b/a-Quotient), ein OCT (Zystenfläche) sowie ein Goldmann-GF (GF-Fläche) durchgeführt. Sowohl für das OCT als auch für das Goldmann-GF wurden neue Verfahren zur quantitativen Auswertung entwickelt. Ergebnisse Der bestkorrigierte Fernvisus betrug bei Erstvorstellung im Mittel 0,35 logMAR (Median 0,30, SD 0,18). Im Verlauf konnte jedoch kein Abfallen des Visus beobachtet werden. Im skotopischen ERG wies einer von 15 Patienten ein normales skotopisches ERG auf. Zehn Patienten zeigten an wenigstens einem Auge typische Zeichen der XLRS. Der b/a-Quotient nahm signifikant mit dem Alter ab. Alle Patienten zeigten ausgeprägte zystische Veränderungen (MW 26,0%) , wobei ein Patient einen ungewöhnlich niedrigen Zystenanteil (10%) aufwies. Während des Beobachtungszeitraumes von 1,9 Jahren konnten im Mittel keine Schwankungen beobachtet werden. Bezüglich der Gesichtsfeldfläche konnte bis auf einen Patienten bei allen eine konzentrische Einengung beobachtet werden. Nach Korrelation der Ergebnisse konnte bei beiden Gruppen der pathophysiologische Zusammenhang der drei Parameter bis auf eine signifikante Reduktion der GF-Fläche bei kleiner b-Welle nicht belegt werden. Diskussion Die XLRS ist im Großen und Ganzen eine stabile Erkrankung. Bei starker Streuung der Parameter ließen sich allenfalls Trends zur Verschlechterung mit dem Alter, insbesondere im Ganzfeld-ERG (b/a-Quotient) feststellen. Zudem konnte in der Studie kein Hinweis auf eine Genotyp-Phänotyp-Korrelation gefunden werden. Dies deckt sich mit den Ergebnissen vieler anderer Studien. Wichtig erscheint eine frühzeitiges Erkennen der Erkrankung, um den Kindern in Zukunft ein normales Leben gewährleisten zu können. Weiterhin müssen altbewährte Diagnosekriterien, wie ein b/a-Quotient < 1 in Frage gestellt werden und bei der Untersuchungsauswertung und bei der Diagnosefindung eine Kombination von unterschiedlichen Parametern nötig ist. Zusammenfassung Insgesamt sind die pathophysiologischen Zusammenhänge und die Ursachen der interindividuellen Streuung der Krankheitsausprägung bei XLRS-Patienten noch nicht geklärt, so dass weitere klinische als auch molekulargenetische Studien erforderlich sind, um den Patienten in naher Zukunft eine adäquate Therapie anbieten zu können

Suitability of the simplified autoimmune hepatitis score for the diagnosis of autoimmune hepatitis in a German cohort

Background: Several years ago the International Autoimmune Hepatitis Group simplified the previous revised original scoring system for diagnosis of autoimmune hepatitis (AIH) into a scoring system based on only four instead of 13 parameters. Objective: We aimed to evaluate the suitability of the simplified AIH score for diagnosis of AIH in a German cohort with chronic liver diseases. Methods: In this retrospective single-center study, we compared the accuracy of both AIH scores in 70 patients with AIH and 211 patients with chronic liver diseases (PBC (n=52), PSC (n=27), NASH (n=67), DILI (n=15), CHB/C (n=50)). Sensitivity, specificity and predictability of each scoring system were calculated. Results: Using the simplified AIH score, the sensitivity and specificity of detecting a probable AIH (scores >= 6) were 96% and 97% with a positive and negative predictive value of 92% and 99%, respectively. For diagnosis of definite AIH (scores >= 7), the sensitivity and specificity were 43% and 100% with a positive and negative predictive value of 97% and 84%, respectively. The concordance with the revised original criteria was 63%. The specificity for excluding AIH was excellent in both scoring system. Conclusion: The simplified diagnostic criteria allow a reliable diagnosis of AIH in a German cohort

Proteotoxic stress and ageing triggers the loss of redox homeostasis across cellular compartments

The cellular proteostasis network integrates the protein folding and clearance machineries in multiple sub-cellular compartments of the eukaryotic cell. The endoplasmic reticulum (ER) is the site of synthesis and folding of membrane and secretory proteins. A distinctive feature of the ER is its tightly controlled redox homeostasis necessary for the formation of inter- and intra-molecular disulphide bonds. Employing genetically encoded in vivo sensors reporting on the redox state in an organelle-specific manner, we show in the nematode Caenorhabditis elegans that the redox state of the ER is subject to profound changes during worm lifetime. In young animals, the ER is oxidizing and this shifts towards reducing conditions during ageing, whereas in the cytosol the redox state becomes more oxidizing with age. Likewise, the redox state in the cytosol and the ER change in an opposing manner in response to proteotoxic challenges in C. elegans and in HeLa cells revealing conservation of redox homeostasis. Moreover, we show that organelle redox homeostasis is regulated across tissues within C. elegans providing a new measure for organismal fitness