Fra-1 and c-Fos N-terminal deletion mutants impair breast tumor cell proliferation by blocking lipid synthesis activation

Tumor cells require high rates of lipid synthesis to support membrane biogenesis for their exacerbated growth. The only two proteins known that activate phospholipid synthesis are Fra-1 and c-Fos, two members of the AP-1 family of transcription factors. These proteins that are overexpressed in human breast malignant tumors increase the rate of phospholipid synthesis at the endoplasmic reticulum through a mechanism independent of their nuclear function. The aim of this study was to inhibit breast tumor cell proliferation by modulating c-Fos and Fra-1 and regulate membrane biogenesis by controlling lipid synthesis rates. The molecular mechanism by which Fra-1 and c-Fos activate phospholipid synthesis was examined. Both proteins physically associate with the rate limiting enzyme CDP-DAG synthase through their N-terminus domain and activate it through their basic domain; neither protein associates to or activates the enzyme phosphatidylinositol synthase as determined through in vitro enzymatic reactions and FRET experiments. The N-terminus domain of both proteins act as negative dominant peptides that physically associate with CDP-DAG synthase but do not activate it. Proliferation of MDA-MB231 and 4T1 cells was impaired in vitro after inducing them to proliferate in the presence of the negative dominant peptides derived from Fra-1 and c-Fos. When tumors generated in Balb/c mice with the breast tumor cell line 4T1 were treated with these negative dominant peptides, a significant reduction in tumor growth was observed. Consequently, these Fra-1 and c-Fos negative dominant peptides can be exploited as a new therapeutic strategy to impair breast tumor cell proliferation.Fil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Prucca, Cesar German. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Caputto, Beatriz Leonor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentin

Krüppel-like factor 6 Is required for oxidative and oncogene-iduced cellular senescence

Krüppel-like factor 6 (KLF6) is a transcription factor involved in the regulation of several cellular processes. Regarding its role in tumorigenesis, KLF6 is considered a tumor suppressor. Numerous reports demonstrate its frequent genomic loss or down-regulation, implying a functional inactivation in a broad range of human cancers. Previous work from our laboratory showed that the down-regulation of KLF6 expression in normal fibroblasts leads to cellular transformation, while its ectopic expression interferes with the oncogenic transformation triggered by activated Ras through a cell cycle arrest. We hypothesize that the growth suppressor activity of KLF6 may involve the induction of cellular senescence thereby helping to prevent the proliferation of cells at risk of neoplastic transformation. Here, we explored the association of KLF6 up-regulation in two different cellular senescence scenarios. We found that KLF6 silencing bypasses both oxidative and oncogene-induced senescence. In this context, KLF6 expression per se was capable to trigger cellular senescence in both normal and tumoral contexts. As such, the findings presented in this report provide insights into a potential mechanism by which KLF6 may play a suppressing role of uncontrolled or damaged cell proliferation.Fil: Sabatino, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Castellaro, Andrés Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Carbajosa González, Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Pansa, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Soria, Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Bocco, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

c-Jun Proto-Oncoprotein Plays a Protective Role in Lung Epithelial Cells Exposed to Staphylococcal α-toxin

c-Jun is a member of the early mammalian transcriptional regulators belonging to the AP-1 family, which participates in a wide range of cellular processes such as proliferation, apoptosis, tumorigenesis, and differentiation. Despite its established role in cell survival upon stress, its participation in the stress response induced by bacterial infections has been poorly investigated. To study the potential role of c-Jun in this context we choose the widely studied α-toxin produced by Staphylococcus aureus, a pore-forming toxin that is a critical virulence factor in the pathogenesis of these bacteria. We analyzed the effect of α-toxin treatment in the activation, expression, and protein levels of c-Jun in A549 lung epithelial cells. Furthermore, we explored the role of c-Jun in the cellular fate after exposure to α-toxin. Our results show that staphylococcal α-toxin per se is able to activate c-Jun by inducing phosphorylation of its Serine 73 residue. Silencing of the JNK (c-Jun N-terminal Kinase) signaling pathway abrogated most of this activation. On the contrary, silencing of the ERK (Extracellular Signal-Regulated Kinase) pathway exacerbated this response. Intriguingly, while the exposure to α-toxin induced a marked increase in the levels of c-Jun transcripts, c-Jun protein levels noticeably decreased in the same time-frame as a consequence of active proteolytic degradation through the proteasome-dependent pathway. In addition, we established that c-Jun promoted cell survival when cells were challenged with α-toxin. Similarly, c-Jun phosphorylation was also induced in cells upon intoxication with the cytolysin produced by Vibrio cholerae in a JNK-dependent manner, suggesting that c-Jun-JNK axis would be a conserved responsive cellular pathway to pore-forming toxins. This study contributes to understanding the role of the multifaceted c-Jun proto-oncoprotein in cell response to bacterial pore-forming toxins, positioning it as a relevant component of the complex early machinery mounted to deal with staphylococcal infections.Fil: Moyano, Alejandro Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Soria, Ramiro Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Saka, Hector Alex. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Andreoli, Veronica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Smania, Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Sola, Claudia del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Bocco, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentin

Expression and Transcriptional Regulation of Individual Pregnancy-specific Glycoprotein Genes in Differentiating Trophoblast Cells

Human pregnancy-specific glycoproteins (PSGs), encoded by eleven highly conserved genes, are the major placental polypeptides. Low PSG levels in maternal circulation have been associated with complicated pregnancies. However, expression of each PSG gene and their regulation during cytotrophoblast cell differentiation remain poorly explored. Herein, we analyze the expression of five PSG genes and demonstrate that they are almost undetectable in undifferentiated trophoblast, but are all transcribed in differentiated cells. Among them, PSG1, PSG3 and PSG5 genes achieve high mRNA levels while PSG7 and PSG9 are poorly expressed. In addition, total PSG proteins and transcripts markedly increase during trophoblast differentiation, preceding morphological syncytialization and βhCG expression. The 5′ regulatory region contributes to the transcriptional control of PSG gene induction in trophoblast cells undergoing differentiation. This responsive region in PSG3 maps within a 130 bp promoter sequence, which overlaps the transcription start site and requires a functional Retinoic Acid Responsive Element (RARE) and a GA-binding protein (GABP) consensus site for basal and differentiation-dependent promoter activity, respectively. Present findings provide novel data for understanding the control of PSG gene expression and demonstrate that their proteins and transcripts represent early markers of trophoblast differentiation.Fil: Camolotto, Soledad Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Rena, Viviana Celeste del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Nores, Rodrigo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Patrito, Luis Clemente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Genti de Raimondi, Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentin

Polo-like kinase 1 inhibition as a therapeutic approach to selectively target BRCA1-deficient cancer cells by synthetic lethality induction

Purpose: BRCA1 and BRCA2 deficiencies are widespread drivers of human cancers that await the development of targeted therapies. We aimed to identify novel synthetic lethal relationships with therapeutic potential using BRCA-deficient isogenic backgrounds. Experimental Design: We developed a phenotypic screening technology to simultaneously search for synthetic lethal (SL) interactions in BRCA1- and BRCA2-deficient contexts. For validation, we developed chimeric spheroids and a dualtumor xenograft model that allowed the confirmation of SL induction with the concomitant evaluation of undesired cytotoxicity on BRCA-proficient cells. To extend our results using clinical data, we performed retrospective analysis on The Cancer Genome Atlas (TCGA) breast cancer database. Results: The screening of a kinase inhibitors library revealed that Polo-like kinase 1 (PLK1) inhibition triggers strong SL induction in BRCA1-deficient cells. Mechanistically, we found no connection between the SL induced by PLK1 inhibition and PARP inhibitors. Instead, we uncovered that BRCA1 downregulation and PLK1 inhibition lead to aberrant mitotic phenotypes with altered centrosomal duplication and cytokinesis, which severely reduced the clonogenic potential of these cells. The penetrance of PLK1/BRCA1 SL interaction was validated using several isogenic and nonisogenic cellular models, chimeric spheroids, and mice xenografts. Moreover, bioinformatic analysis revealed high-PLK1 expression in BRCA1-deficient tumors, a phenotype that was consistently recapitulated by inducing BRCA1 deficiency in multiple cell lines as well as in BRCA1-mutant cells. Conclusions: We uncovered an unforeseen addiction of BRCA1-deficient cancer cells to PLK1 expression, which provides a new means to exploit the therapeutic potential of PLK1 inhibitors in clinical trials, by generating stratification schemes that consider this molecular trait in patient cohorts.Fil: Carbajosa González, Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Pansa, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Paviolo, Natalia Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Castellaro, Andrés Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Andino, Diego Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas. Universidad Católica de Córdoba. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas; ArgentinaFil: Nigra, Ayelén Denise. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: García, Iris Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Rodriguez, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Angiolini, Virginia Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Guantay, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Villafañez, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Federico, Maria Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rodríguez, Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Caputto, Beatriz Leonor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Drewes, Gerard. Cellzome AG; AlemaniaFil: Madauss, Kevin P.. Global Observatory on Health Research and Development; Estados UnidosFil: Gloger, Israel. Global Observatory on Health Research and Development; Estados UnidosFil: Fernandez, Elmer Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas. Universidad Católica de Córdoba. Centro de Investigación y Desarrollo en Inmunología y Enfermedades Infecciosas; ArgentinaFil: Gil, German Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Bocco, Jose Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Gottifredi, Vanesa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Soria, Ramiro Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Dual-responsive nanogels based on oligo(ethylene glycol) methacrylates and acidic co-monomers

Ethylene glycol-based nanogels (NGs) have demonstrated their potential for the development of next-generation formulations for biomedical applications due to their interesting properties. In this work, monodispersed NGs based on oligo(ethylene glycol) methacrylates (OEG) were synthesized through free radical precipitation/dispersion polymerization assisted by ultrasonication. Di(ethylene glycol)methyl ether methacrylate (DEGMA) and oligo(ethylene glycol) methacrylate (OEGMA; Mn 475 g mol-1) were used as the main monomers, acrylic acid (AA) or itaconic acid (IA) as co-monomers (OEG-co-AA and OEG-co-IA, respectively) and tetraethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA) as crosslinker. The physicochemical properties of OEG-co-AA and OEG-co-IA NGs were studied including hydrodynamic diameter, poly-dispersity index, zeta potential and pH/temperature responsiveness. Samples with 4 mol% of both AA and IA showed nanometric sizes. Regarding their thermo-responsiveness, unexpected differences between NGs with AA or with IA were observed. Besides, NGs did not impair the cell viability of a breast tumour cell line even when high concentrations were added to the culture medium. The properties of the synthetized NGs showed that either NGs with 4% AA or with 4% IA are outstanding candidates for biomedical applications.Fil: Macchione, Micaela Alejandra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Sacarelli, M. Florencia. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Biglione, Catalina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Strumia, Miriam Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

A novel regulator of human villous trophoblast fusion: the Krüppel-like factor 6

Cell–cell fusion is an essential event during life. Throughout human pregnancy, the syncytiotrophoblast (STB) layer of the placenta is formed by continuous fusion of the underlying villous cytotrophoblasts, thus maintaining placental functionality. Defects in this process are associated with pathologies like pre-eclampsia and intrauterine growth restriction. Krüppel-like factor 6 (KLF6) is a transcription factor highly expressed in human and murine placenta. However, KLF6 functions in trophoblast cells remain largely unexplored. The aim of this work was to address the role of KLF6 during STB formation. KLF6 knockdown through small interfering RNA experiments hindered cell–cell fusion revealed by immunofluorescence microscopy in human primary villous cytotrophoblast as well as in the human placental-derived BeWo cell line. Furthermore, KLF6 silencing led to a decrease in the expression of the fusogenic protein Syncytin-1 and the cell cycle regulator p21Cip1/Waf1measured by quantitative RT-PCR and western blot assays. On the contrary, transcript levels of genes that encode for proteins involved in STB formation such as Syncytin-1, Syncytin-2, Connexin-43 and Zonula Occludens-1 increased when KLF6 was overexpressed in differentiating villous cytotrophoblasts and in non-fusing placental-derived JEG-3 cells. Interestingly, the expression of two trophoblast biochemical differentiation markers, βhCG and PSG3, were not reduced after KLF6 silencing in differentiating trophoblast cells. Present results support the notion that KLF6 is a relevant participant in cytotrophoblast fusion.Fil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Ridano, Magali Evelin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Camolotto, Soledad Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Genti de Raimondi, Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

PSG Gene Expression Is Up-Regulated by Lysine Acetylation Involving Histone and Nonhistone Proteins

Background: Lysine acetylation is an important post-translational modification that plays a central role in eukaryotic transcriptional activation by modifying chromatin and transcription-related factors. Human pregnancy-specific glycoproteins (PSG) are the major secreted placental proteins expressed by the syncytiotrophoblast at the end of pregnancy and represent early markers of cytotrophoblast differentiation. Low PSG levels are associated with complicated pregnancies, thus highlighting the importance of studying the mechanisms that control their expression. Despite several transcription factors having been implicated as key regulators of PSG gene family expression; the role of protein acetylation has not been explored. Methodology/Principal Findings: Here, we explored the role of acetylation on PSG gene expression in the human placental-derived JEG-3 cell line. Pharmacological inhibition of histone deacetylases (HDACs) up-regulated PSG protein and mRNA expression levels, and augmented the amount of acetylated histone H3 associated with PSG 59regulatory regions. Moreover, PSG5 promoter activation mediated by Sp1 and KLF6, via the core promoter element motif (CPE, 2147/2140), was markedly enhanced in the presence of the HDAC inhibitor trichostatin A (TSA). This effect correlated with an increase in Sp1 acetylation and KLF6 nuclear localization as revealed by immunoprecipitation and subcellular fractionation assays. The co-activators PCAF, p300, and CBP enhanced Sp1-dependent PSG5 promoter activation through their histone acetylase (HAT) function. Instead, p300 and CBP acetyltransferase domain was dispensable for sustaining co-activation of PSG5 promoter by KLF6. Conclusions/Significance: Results are consistent with a regulatory role of lysine acetylation on PSG expression through a relaxed chromatin state and an increase in the transcriptional activity of Sp1 and KLF6 following an augmented Sp1 acetylation and KLF6 nuclear localization.Fil: Camolotto, Soledad Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina;Fil: Racca, Ana Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina;Fil: Ridano, Magali Evelin. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina;Fil: Genti-Raimondi, Susana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina;Fil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina

Effect of Chlorpyrifos on human extravillous-like trophoblast cells

An increased risk of pregnancy disorders has been reported in women and animal models exposed to organophosphate pesticides. However, less information is available on impacts to human placental function. Here, we addressed the impact of chlorpyrifos (CPF) on extravillous cytotrophoblasts (evCTB) employing HTR8/SVneo cells as an in vitro model. Cell proliferation, migration and invasion were not affected by CPF under conditions where cell viability was not compromised; however, we observed reduced expression of genes for vascular endothelial growth factor receptor 1, hypoxia-inducible factor 1-alpha, peroxisome proliferator activated receptor gamma, and the β-subunit of human chorionic gonadotropin. These results are the first effects reported by organophosphate pesticide in evCTB cells and show altered expression of several genes important for placental development that could serve as potential biomarkers for future research.Fil: Ridano, Magali Evelin. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Racca, Ana Cristina. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Flores Martín, Jésica Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Reyna, Luciana. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Genti de Raimondi, Susana. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Low oxygen tension induces Krüppel-Like Factor 6 expression in trophoblast cells

The transcription factor Krüppel-Like Factor 6 (KLF6) has important roles in cell differentiation, angiogenesis, apoptosis, and proliferation. Furthermore, there is evidence that KLF6 is required for proper placental development. While oxygen is a critical mediator of trophoblast differentiation and function, the involvement of oxygen in the regulation of KLF6 expression remains unexplored. In the present study we examined the expression of KLF6 in placental tissue from uncomplicated and preeclamptic pregnancies, the latter often characterized by an inadequately perfused placenta. We also determined the effect of hypoxia and the involvement of Hypoxia-Inducible Factor 1α (HIF-1α) on the expression of KLF6 in cultured trophoblast cells and placental tissues. Results revealed that villous, interstitial and endovascular extravillous cytotrophoblasts from placentas from normal and preeclamptic pregnancies express KLF6. In addition, KLF6 immunoreactivity was higher in the placental bed of preeclamptic pregnancies than in those of uncomplicated pregnancies. We demonstrated that hypoxia induced an early and transient increase in KLF6 protein levels in HTR8/SVneo extravillous cytotrophoblast cells and in placental explants. Reoxygenation returned KLF6 protein to basal levels. Moreover, hypoxia-induced up-regulation of KLF6 expression was dependent on HIF-1α as revealed by siRNA knockdown in HTR8/SVneo cells. These results indicate that KLF6 may mediate some of the effects of hypoxia in placental development. The regulation of KLF6 protein levels by oxygen has significant implications for understanding its putative role in diseases affected by tissue hypoxia.Fil: Racca, Ana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Ridano, Magali Evelin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Bandeira, C. L.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Avvad Portari, E.. Universidade Federal do Rio de Janeiro; BrasilFil: Genti de Raimondi, Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Graham, C. H.. Queens University; CanadáFil: Panzetta-Dutari, Graciela Maria del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin