Stat3/Cdc25a-dependent cell proliferation promotes embryonic axis extension during zebrafish gastrulation

Cell proliferation has generally been considered dispensable for anteroposterior extension of embryonic axis during vertebrate gastrulation. Signal transducer and activator of transcription 3 (Stat3), a conserved controller of cell proliferation, survival and regeneration, is associated with human scoliosis, cancer and Hyper IgE Syndrome. Zebrafish Stat3 was proposed to govern convergence and extension gastrulation movements in part by promoting Wnt/Planar Cell Polarity (PCP) signaling, a conserved regulator of mediolaterally polarized cell behaviors. Here, using zebrafish stat3 null mutants and pharmacological tools, we demonstrate that cell proliferation contributes to anteroposterior embryonic axis extension. Zebrafish embryos lacking maternal and zygotic Stat3 expression exhibit normal convergence movements and planar cell polarity signaling, but transient axis elongation defect due to insufficient number of cells resulting largely from reduced cell proliferation and increased apoptosis. Pharmacologic inhibition of cell proliferation during gastrulation phenocopied axis elongation defects. Stat3 regulates cell proliferation and axis extension in part via upregulation of Cdc25a expression during oogenesis. Accordingly, restoring Cdc25a expression in stat3 mutants partially suppressed cell proliferation and gastrulation defects. During later development, stat3 mutant zebrafish exhibit stunted growth, scoliosis, excessive inflammation, and fail to thrive, affording a genetic tool to study Stat3 function in vertebrate development, regeneration, and disease

Spatio-temporal regulation of concurrent developmental processes by generic signaling downstream of chemokine receptors

Chemokines are secreted proteins that regulate a range of processes in eukaryotic organisms. Interestingly, different chemokine receptors control distinct biological processes, and the same receptor can direct different cellular responses, but the basis for this phenomenon is not known. To understand this property of chemokine signaling, we examined the function of the chemokine receptors Cxcr4a, Cxcr4b, Ccr7, Ccr9 in the context of diverse processes in embryonic development in zebrafish. Our results reveal that the specific response to chemokine signaling is dictated by cell-type-specific chemokine receptor signal interpretation modules (CRIM) rather than by chemokine-receptor-specific signals. Thus, a generic signal provided by different receptors leads to discrete responses that depend on the specific identity of the cell that receives the signal. We present the implications of employing generic signals in different contexts such as gastrulation, axis specification and single-cell migration.</jats:p

Nodal and planar cell polarity signaling cooperate to regulate zebrafish convergence and extension gastrulation movements

During vertebrate gastrulation, convergence and extension (C and E) of the primary anteroposterior (AP) embryonic axis is driven by polarized mediolateral (ML) cell intercalations and is influenced by AP axial patterning. Nodal signaling is essential for patterning of the AP axis while planar cell polarity (PCP) signaling polarizes cells with respect to this axis, but how these two signaling systems interact during C and E is unclear. We find that the neuroectoderm of Nodal-deficient zebrafish gastrulae exhibits reduced C and E cell behaviors, which require Nodal signaling in both cell- and non-autonomous fashions. PCP signaling is partially active in Nodal-deficient embryos and its inhibition exacerbates their C and E defects. Within otherwise naïve zebrafish blastoderm explants, however, Nodal induces C and E in a largely PCP-dependent manner, arguing that Nodal acts both upstream of and in parallel with PCP during gastrulation to regulate embryonic axis extension cooperatively

Factors interfering with measurements using glucose meters : a glucose meter error

Ze względu na cechy konstrukcyjne glukometrów, oznaczania glukozy metodami suchej chemii i odrębności materiału, jakim jest pełna krew włośniczkowa, ten sposób pomiaru glikemii jest narażony na wiele czynników zakłócających. Można je podzielić na endogenne (hematokryt, pH krwi, pO2 krwi oraz obecne we krwi substancje, jak mocznik, kreatynina, kwas moczowy itp.) oraz egzogenne (inne sacharydy, jak maltoza, ksyloza oraz leki i ich metabolity). W związku z zakłócającym działaniem skrajnych wartości hematokrytu oraz pH krwi sugeruje się, żeby w takich sytuacjach klinicznych nie używać glukometrów do pomiaru stężenia glukozy we krwi. Interferencje substancji endogennych i egzogennych są zależne od stosowanej metody oznaczania glukozy oraz techniki pomiarowej. Nieswoiste interferencje są istotną przyczyną błędów pomiarów przy użyciu glukometrów i powinny być brane pod uwagę zawsze, gdy jest stwierdzany błąd przekraczający wartość dopuszczalną. Obecnie górna granica dopuszczalnego błędu glukometru mieści się według różnych rekomendacji w zakresie 5-20% i ciągle jest przedmiotem dyskusji.Because of the construction features of blood glucose meters, glucose assays by dry chemistry methods and distinctiveness of the sample material, which is whole capillary blood, glucose measurement thus are exposed to a number of interfering factors. They can be divided into endogenous (hematocrit, blood pH, pO2, and the presence of substances, such as urea, creatinine, uric acid, etc.) and exogenous (other carbohydrates, such as maltose, xylose, and drugs and their metabolites). Because of the distorting effect of extreme hematocrit values and blood pH, it is suggested that in such clinical situations glucose meters should not be used to measure blood glucose. Interference of endogenous and exogenous substances are dependent on the method of glucose assay and measurement technique used. Nonspecific interference is a major cause of measurement errors when using blood glucose meters and should be taken into account whenever an error exceeding the allowable limit is observed. Currently, the upper limit of allowable meter error is according to various recommendations in the range of of 5-20% and is still under discussion

Factors interfering with measurements using glucose meters. A glucose meter error

Ze względu na cechy konstrukcyjne glukometrów, oznaczania glukozy metodami suchej chemii i odrębności materiału, jakim jest pełna krew włośniczkowa, ten sposób pomiaru glikemii jest narażony na wiele czynników zakłócających. Można je podzielić na endogenne (hematokryt, pH krwi, pO2 krwi oraz obecne we krwi substancje, jak mocznik, kreatynina, kwas moczowy itp.) oraz egzogenne (inne sacharydy, jak maltoza, ksyloza oraz leki i ich metabolity). W związku z zakłócającym działaniem skrajnych wartości hematokrytu oraz pH krwi sugeruje się, żeby w takich sytuacjach klinicznych nie używać glukometrów do pomiaru stężenia glukozy we krwi. Interferencje substancji endogennych i egzogennych są zależne od stosowanej metody oznaczania glukozy oraz techniki pomiarowej. Nieswoiste interferencje są istotną przyczyną błędów pomiarów przy użyciu glukometrów i powinny być brane pod uwagę zawsze, gdy jest stwierdzany błąd przekraczający wartość dopuszczalną. Obecnie górna granica dopuszczalnego błędu glukometru mieści się według różnych rekomendacji w zakresie 5&#8211;20% i ciągle jest przedmiotem dyskusji. (Diabet. Prakt. 2010; 11, 3: 75&#8211;79)Because of the construction features of blood glucose meters, glucose assays by dry chemistry methods and distinctiveness of the sample material, which is whole capillary blood, glucose measurement thus are exposed to a number of interfering factors. They can be divided into endogenous (hematocrit, blood pH, pO2, and the presence of substances, such as urea, creatinine, uric acid, etc.) and exogenous (other carbohydrates, such as maltose, xylose, and drugs and their metabolites). Because of the distorting effect of extreme hematocrit values and blood pH, it is suggested that in such clinical situations glucose meters should not be used to measure blood glucose. Interference of endogenous and exogenous substances are dependent on the method of glucose assay and measurement technique used. Nonspecific interference is a major cause of measurement errors when using blood glucose meters and should be taken into account whenever an error exceeding the allowable limit is observed. Currently, the upper limit of allowable meter error is according to various recommendations in the range of of 5&#8211;20% and is still under discussion. (Diabet. Prakt. 2010; 11, 3: 75&#8211;79

HbA1c point-of-care testing

Frakcja HbA1c hemoglobiny glikowanej znajduje powszechne zastosowanie w monitorowaniu leczenia cukrzycy i jako retrospektywny wskaźnik glikemii powinna być oznaczana u każdego pacjenta co 3 miesiące. Liczba wykonywanych w Polsce oznaczeń HbA1c jest znacznie poniżej klinicznie uzasadnionych potrzeb, a za jedną z przyczyn uznaje się niewystarczającą dostępność tych badań. Do oznaczania HbA1c używa się dwóch grup metod analitycznych — chromatograficznychi immunochemicznych. Liczne z tych metod są certyfikowane w National Glycohemoglobin Standardization Program (NGSP), w którym jako metodę referencyjną zastosowano jonowymienną wysokociśnieniową chromatografię cieczową. Każda metoda analityczna certyfikowana w NGSP może być uważana za równorzędną referencyjnej metodzie programu. Oznaczanie HbA1c w miejscu opieki nad pacjentem (POCT) pozwala na największe możliwe skrócenie czasu oczekiwania na wynik. Część dostępnych na rynku metod, odczynników i analizatorów służących do oznaczeń w trybie POCT ma certyfikat NGSP, chociaż niektóre z nich nie spełniają standardów dokładności i precyzyjności warunkujących ich pełne wykorzystanie diagnostyczne. W licznych badaniach klinicznych wykazano przydatność oznaczeń HbA1c w trybie POCT w codziennej praktyce i korzystny wpływ na jakość opieki diabetologicznej, choć w jedynej dotychczas opublikowanej metaanalizie wskazano, że obecnie nie ma wystarczających dowodów naukowych efektywności takich oznaczeń i konieczne są dalsze badania. Niemniej dostępne dane wskazują, że oznaczanie HbA1c w trybie POCT może stanowić istotne usprawnienie opieki diabetologicznej. (Diabet. Klin. 2012; 1, 1: 38–42)The HbA1c fraction of glycated hemoglobin is widelyused in monitoring of the diabetes treatment andas a retrospective indicator of glycemia should bemeasured in each patient every three months.Number of HbA1c measurements performed in Polandis significantly below the clinically justified needs andinsufficient availability of such tests is consideredone of the reasons. For HbA1c measurements twogroups of analytical methods are used — chromatographyand immunoassays. Many of these methodsare certified in the National GlycohemoglobinStandardization Program (NGSP), in which the ionexchangehigh-pressure liquid chromatography isused as the reference method. Each analyticalmethod certified in the NGSP can be regarded asequivalent to the reference method. HbA1c point-of--care testing (POCT) allows for the greatest possiblereduction of turn-around time. Some commerciallyavailable methods, reagents and analyzers used forPOCT have NGSP certificate, although some of themdo not meet standards of precision and accuracy conditioning their full diagnostic use. In numerousclinical trials the usefulness of HbA1c POCT in everydaypractice and beneficial impact on the quality ofdiabetes care have been demonstrated, although theonly meta-analysis published so far indicates thatcurrently there is insufficient scientific evidence ofthe effectiveness of such testing, and further researchis needed. Nevertheless, available data indicate thatHbA1c POCT can be a significant improvement ofdiabetes care. (Diabet. Klin. 2012; 1, 1: 38–42