L'hypertension artérielle et les désordres vasculaires induits par l'érythropoïétine recombinante humaine et le système rénine-angiotensine-aldostérone (Effet de l'exercice et des cellules T régulatrices)

L hypertension artérielle (HTA) est l une des pathologies les plus fréquentes et les plus préoccupantes des pays occidentaux. Elle est souvent associée au surpoids, à des maladies rénales, cardiaques et aussi à un dysfonctionnement du système endocrinien. Les désordres vasculaires compliquant l HTA induite par le traitement par l érythropoïétine recombinante (r-HuEPO) chez les patients ayant une maladie rénale chronique ou en lien avec une perturbation du système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA), associent une augmentation de la rigidité artérielle, une dysfonction endothéliale, un déséquilibre endothéline-1/monoxyde d azote (ET-1/NO) et un état inflammatoire. L'inflammation vasculaire contribue à la physiopathologie de l'HTA par l augmentation du stress oxydatif et l'activation des cellules immunitaires. Plusieurs études ont suggéré que le système immunitaire est impliqué dans le développement des maladies cardiovasculaires. Cependant le rôle des lymphocytes T régulatrices (Treg) dans l'HTA ou d'autres formes de maladies cardio-vasculaires, reste encore largement inconnu. Bien que la majorité des études ont montré que l HTA induite par l r-HuEPO est associée à une dysfunction endothéliale et à un déséquilibre du rapport (ET-1/NO), les mécanismes exacts restent à être identifier.Plusieurs études ont montré que l exercice physique d endurance prévient l HTA chez les patients ou les modèles animaux. L objectif de la première partie du travail est d étudier l impact du shear stress et de l exercice sur les désordres vasculaires et l HTA induits par l r-HuEPO, en présence d un déséquilibre endothélial (ET-1/NO). Pour ce faire, trois environnements ont été utilisés (in vitro (cellules en culture), in vitro (artères mésentériques (AM)) et in vivo (souris transgéniques sur-exprimant l ET-1 au niveau de l endothélium). Nos résultats montrent que l'association L-NAME/r-HuEPO est responsable d'une vasoconstriction flux-dépendante et une augmentation accrue du shear stress correspondant (plus de 25 dyn/cm2). Le Bosentan, inhibiteur non sélectif des récepteurs de l ET-1, empêche la vasoconstriction flux-dépendante engendrée par la combinaison L-NAME/rHu-EPO, sans pour autant corriger la vasodilatation; Le traitement des souris transgéniques eET-1 avec l r-HuEPO augmente la pression artérielle systolique, la concentration plasmatique en ET-1, le stress oxydatif, l infiltration des monocytes et des macrophages aortiques (MOMA-2), le taux des cytokines pro-inflammatoire INF-g, TNF-a et IL-6 et exacerbe la dysfonction endothéliale. L exercice physique prévient tous les effets délétères engendrés par l administration de l r-HuEPO. Il est à noter aussi que l exercice augmente le taux du Foxp3 dans la rate et le cortex rénal. Quant à la deuxième partie, il s'agissait de tester l effet du transfert adoptif des Treg sur l HTA et les désordres vasculaires induits par l administration d angiotensine II ou d aldostérone à des souris. Nos résultats montrent que le transfert adoptif des Treg prévient l HTA induite par l Ang II, l altération de la vasodilatation endothélium-dépendante, prévient l augmentation de la rigidité des AM, diminue le stress oxydatif et les taux plasmatiques des cytokines proinflammatoires (INF-g, TNF-a et IL-6), ainsi que l infiltration aortique et rénale des macrophages. Le transfert adoptif des Treg prévient partiellement l augmentation de la pression artérielle systolique induite par l Aldo, prévient l altération de la vasodilatation endothelium dépendante et le remodelage hypertrophique des AM, diminue le stress oxydatif et l infiltration des cellules immunitaires inflammatoires. Le transfert adoptif des cellules T effectrices (Teff) exacerbe la majorité des effets de l Aldo. Nos résultats justifient, d une part, l importance de l exercice comme outil préventif de l HTA induite par l r-HuEPO, et d autre part, présentent les Treg comme élément essential dans la modulation de l HTA et des désordres cardiovasculaires.Hypertension (HTN) is one of the most frequent disease and is of greatest concern in Western countries.HTN is often associated with overweight, kidney, heart and endocrine system disease. Vasculardisorders, associated with HTN induced by erythropoietin (r-HuEPO) treatment in chronic kidneydisease or in case of disruption of the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS), associated increasein arterial stiffness, endothelial dysfunction, unbalanced endothelin-1/nitric oxide ratio (ET-1/NO) andinflammation. Vascular inflammation contributes to the pathophysiology of hypertension by increasingoxidative stress and activation of immune cells. Several studies have suggested that the immune systemis involved in the development of cardiovascular disease. However, the role of regulatory T cells (Treg)in HTN and other forms of cardiovascular diseases remains largely unknown. In addition, most of thestudies have shown that hypertension induced by r-HuEPO is related to endothelial dysfunction and theratio (ET-1/NO). The exact mechanisms remain to be identified. Several studies have shown thatphysical exercise prevents HTN in patients or animal models. The aim of the first part of this work is tostudy the impact of shear stress and exercise on HTN and vascular disorders induced by r-HuEPO, in thepresence of an endothelial imbalance (ET-1/NO). This was carried out in three settings: in vitro (culturecells), ex vivo (mesenteric arteries) and in vivo (transgenic mice overexpressing ET-1 in endothelialcells). Our results show that the association L-NAME/r-HuEPO is responsible for a significant decreasein intravascular diameter, in response to elevated intravascular flow resulting in a flow-dependentvasoconstriction and increased corresponding shear stress (more than 25 dyn/cm2). Bosentan (a nonselectiveantagonist of ET-1 receptors) inhibits flow-dependent vasoconstriction induced by thecombination L-NAME/rHu-EPO without correcting vasodilation. Treatment of ET-1 transgenic micewith r-HuEPO increases systolic blood pressure, ET-1 plasma concentration, oxidative stress, infiltrationof aortic monocytes and macrophages (MOMA-2), pro-inflammatory cytokines levels INF-g, TNF-a andIL-6 and exacerbate endothelial dysfunction. Exercise prevents all the deleterious effects of r-HuEPO. Itis also noteworthy that exercise increases the number of Foxp3-positive cells in the spleen and renalcortex. Then, the second aim of our study was to test the effect of adoptive transfer of Treg cells on HTNand vascular disorders induced in mice treated with angiotensin II (Ang II) or aldosterone (Aldo). Ourresults show that adoptive transfer of Treg prevents Ang II induced hypertension, endothelialdysfunction, prevents stiffness of mesenteric arteries, decreases oxidative stress and plasma levels ofpro-inflammatory cytokines (IFN-g, TNF-a and IL-6) and the aortic and renal infiltration ofmacrophages. Adoptive transfer of Treg prevents the increase in systolic blood pressure induced byAldo, prevents impaired endothelium-dependent vasodilatation and hypertrophic remodelling ofmesenteric arteries, decreases oxidative stress and infiltration of inflammatory immune cells. Theadoptive transfer of T effectors cells (Teff) exacerbates the majority of the Aldo effects. Our resultsjustify, on one hand, the importance of exercise as a preventive tool for hypertension induced by r-HuEPO, and on the other hand, highlight the role of Treg as an essential component in the modulation ofhypertension and cardiovascular disorders.AVIGNON-Bib. numérique (840079901) / SudocSudocFranceF

Recombinant human erythropoietin and renin-angiotensin aldosterone system induced hypertension and vascular disease : Effect of exercise and T regulatory cells

L’hypertension artérielle (HTA) est l’une des pathologies les plus fréquentes et les plus préoccupantes des pays occidentaux. Elle est souvent associée au surpoids, à des maladies rénales, cardiaques et aussi à un dysfonctionnement du système endocrinien. Les désordres vasculaires compliquant l’HTA induite par le traitement par l’érythropoïétine recombinante (r-HuEPO) chez les patients ayant une maladie rénale chronique ou en lien avec une perturbation du système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA), associent une augmentation de la rigidité artérielle, une dysfonction endothéliale, un déséquilibre endothéline-1/monoxyde d’azote (ET-1/NO) et un état inflammatoire. L'inflammation vasculaire contribue à la physiopathologie de l'HTA par l’augmentation du stress oxydatif et l'activation des cellules immunitaires. Plusieurs études ont suggéré que le système immunitaire est impliqué dans le développement des maladies cardiovasculaires. Cependant le rôle des lymphocytes T régulatrices (Treg) dans l'HTA ou d'autres formes de maladies cardio-vasculaires, reste encore largement inconnu. Bien que la majorité des études ont montré que l’HTA induite par l’r-HuEPO est associée à une dysfunction endothéliale et à un déséquilibre du rapport (ET-1/NO), les mécanismes exacts restent à être identifier.Plusieurs études ont montré que l’exercice physique d’endurance prévient l’HTA chez les patients ou les modèles animaux. L’objectif de la première partie du travail est d’étudier l’impact du shear stress et de l’exercice sur les désordres vasculaires et l’HTA induits par l’r-HuEPO, en présence d’un déséquilibre endothélial (ET-1/NO). Pour ce faire, trois environnements ont été utilisés (in vitro (cellules en culture), in vitro (artères mésentériques (AM)) et in vivo (souris transgéniques sur-exprimant l’ET-1 au niveau de l’endothélium). Nos résultats montrent que l'association L-NAME/r-HuEPO est responsable d'une vasoconstriction flux-dépendante et une augmentation accrue du shear stress correspondant (plus de 25 dyn/cm2). Le Bosentan, inhibiteur non sélectif des récepteurs de l’ET-1, empêche la vasoconstriction flux-dépendante engendrée par la combinaison L-NAME/rHu-EPO, sans pour autant corriger la vasodilatation; Le traitement des souris transgéniques eET-1 avec l’r-HuEPO augmente la pression artérielle systolique, la concentration plasmatique en ET-1, le stress oxydatif, l’infiltration des monocytes et des macrophages aortiques (MOMA-2), le taux des cytokines pro-inflammatoire INF-γ, TNF-α et IL-6 et exacerbe la dysfonction endothéliale. L’exercice physique prévient tous les effets délétères engendrés par l’administration de l’r-HuEPO. Il est à noter aussi que l’exercice augmente le taux du Foxp3 dans la rate et le cortex rénal. Quant à la deuxième partie, il s'agissait de tester l’effet du transfert adoptif des Treg sur l’HTA et les désordres vasculaires induits par l’administration d’angiotensine II ou d’aldostérone à des souris. Nos résultats montrent que le transfert adoptif des Treg prévient l’HTA induite par l’Ang II, l’altération de la vasodilatation endothélium-dépendante, prévient l’augmentation de la rigidité des AM, diminue le stress oxydatif et les taux plasmatiques des cytokines proinflammatoires (INF-γ, TNF-α et IL-6), ainsi que l’infiltration aortique et rénale des macrophages. Le transfert adoptif des Treg prévient partiellement l’augmentation de la pression artérielle systolique induite par l’Aldo, prévient l’altération de la vasodilatation endothelium dépendante et le remodelage hypertrophique des AM, diminue le stress oxydatif et l’infiltration des cellules immunitaires inflammatoires. Le transfert adoptif des cellules T effectrices (Teff) exacerbe la majorité des effets de l’Aldo. Nos résultats justifient, d’une part, l’importance de l’exercice comme outil préventif de l’HTA induite par l’r-HuEPO, et d’autre part, présentent les Treg comme élément essential dans la modulation de l’HTA et des désordres cardiovasculaires.Hypertension (HTN) is one of the most frequent disease and is of greatest concern in Western countries.HTN is often associated with overweight, kidney, heart and endocrine system disease. Vasculardisorders, associated with HTN induced by erythropoietin (r-HuEPO) treatment in chronic kidneydisease or in case of disruption of the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS), associated increasein arterial stiffness, endothelial dysfunction, unbalanced endothelin-1/nitric oxide ratio (ET-1/NO) andinflammation. Vascular inflammation contributes to the pathophysiology of hypertension by increasingoxidative stress and activation of immune cells. Several studies have suggested that the immune systemis involved in the development of cardiovascular disease. However, the role of regulatory T cells (Treg)in HTN and other forms of cardiovascular diseases remains largely unknown. In addition, most of thestudies have shown that hypertension induced by r-HuEPO is related to endothelial dysfunction and theratio (ET-1/NO). The exact mechanisms remain to be identified. Several studies have shown thatphysical exercise prevents HTN in patients or animal models. The aim of the first part of this work is tostudy the impact of shear stress and exercise on HTN and vascular disorders induced by r-HuEPO, in thepresence of an endothelial imbalance (ET-1/NO). This was carried out in three settings: in vitro (culturecells), ex vivo (mesenteric arteries) and in vivo (transgenic mice overexpressing ET-1 in endothelialcells). Our results show that the association L-NAME/r-HuEPO is responsible for a significant decreasein intravascular diameter, in response to elevated intravascular flow resulting in a flow-dependentvasoconstriction and increased corresponding shear stress (more than 25 dyn/cm2). Bosentan (a nonselectiveantagonist of ET-1 receptors) inhibits flow-dependent vasoconstriction induced by thecombination L-NAME/rHu-EPO without correcting vasodilation. Treatment of ET-1 transgenic micewith r-HuEPO increases systolic blood pressure, ET-1 plasma concentration, oxidative stress, infiltrationof aortic monocytes and macrophages (MOMA-2), pro-inflammatory cytokines levels INF-γ, TNF-α andIL-6 and exacerbate endothelial dysfunction. Exercise prevents all the deleterious effects of r-HuEPO. Itis also noteworthy that exercise increases the number of Foxp3-positive cells in the spleen and renalcortex. Then, the second aim of our study was to test the effect of adoptive transfer of Treg cells on HTNand vascular disorders induced in mice treated with angiotensin II (Ang II) or aldosterone (Aldo). Ourresults show that adoptive transfer of Treg prevents Ang II induced hypertension, endothelialdysfunction, prevents stiffness of mesenteric arteries, decreases oxidative stress and plasma levels ofpro-inflammatory cytokines (IFN-γ, TNF-α and IL-6) and the aortic and renal infiltration ofmacrophages. Adoptive transfer of Treg prevents the increase in systolic blood pressure induced byAldo, prevents impaired endothelium-dependent vasodilatation and hypertrophic remodelling ofmesenteric arteries, decreases oxidative stress and infiltration of inflammatory immune cells. Theadoptive transfer of T effectors cells (Teff) exacerbates the majority of the Aldo effects. Our resultsjustify, on one hand, the importance of exercise as a preventive tool for hypertension induced by r-HuEPO, and on the other hand, highlight the role of Treg as an essential component in the modulation ofhypertension and cardiovascular disorders

L’hypertension artérielle et les désordres vasculaires induits par l'érythropoïétine recombinante humaine et le système rénine-angiotensine-aldostérone : Effet de l’exercice et des cellules T régulatrices

Hypertension (HTN) is one of the most frequent disease and is of greatest concern in Western countries.HTN is often associated with overweight, kidney, heart and endocrine system disease. Vasculardisorders, associated with HTN induced by erythropoietin (r-HuEPO) treatment in chronic kidneydisease or in case of disruption of the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS), associated increasein arterial stiffness, endothelial dysfunction, unbalanced endothelin-1/nitric oxide ratio (ET-1/NO) andinflammation. Vascular inflammation contributes to the pathophysiology of hypertension by increasingoxidative stress and activation of immune cells. Several studies have suggested that the immune systemis involved in the development of cardiovascular disease. However, the role of regulatory T cells (Treg)in HTN and other forms of cardiovascular diseases remains largely unknown. In addition, most of thestudies have shown that hypertension induced by r-HuEPO is related to endothelial dysfunction and theratio (ET-1/NO). The exact mechanisms remain to be identified. Several studies have shown thatphysical exercise prevents HTN in patients or animal models. The aim of the first part of this work is tostudy the impact of shear stress and exercise on HTN and vascular disorders induced by r-HuEPO, in thepresence of an endothelial imbalance (ET-1/NO). This was carried out in three settings: in vitro (culturecells), ex vivo (mesenteric arteries) and in vivo (transgenic mice overexpressing ET-1 in endothelialcells). Our results show that the association L-NAME/r-HuEPO is responsible for a significant decreasein intravascular diameter, in response to elevated intravascular flow resulting in a flow-dependentvasoconstriction and increased corresponding shear stress (more than 25 dyn/cm2). Bosentan (a nonselectiveantagonist of ET-1 receptors) inhibits flow-dependent vasoconstriction induced by thecombination L-NAME/rHu-EPO without correcting vasodilation. Treatment of ET-1 transgenic micewith r-HuEPO increases systolic blood pressure, ET-1 plasma concentration, oxidative stress, infiltrationof aortic monocytes and macrophages (MOMA-2), pro-inflammatory cytokines levels INF-γ, TNF-α andIL-6 and exacerbate endothelial dysfunction. Exercise prevents all the deleterious effects of r-HuEPO. Itis also noteworthy that exercise increases the number of Foxp3-positive cells in the spleen and renalcortex. Then, the second aim of our study was to test the effect of adoptive transfer of Treg cells on HTNand vascular disorders induced in mice treated with angiotensin II (Ang II) or aldosterone (Aldo). Ourresults show that adoptive transfer of Treg prevents Ang II induced hypertension, endothelialdysfunction, prevents stiffness of mesenteric arteries, decreases oxidative stress and plasma levels ofpro-inflammatory cytokines (IFN-γ, TNF-α and IL-6) and the aortic and renal infiltration ofmacrophages. Adoptive transfer of Treg prevents the increase in systolic blood pressure induced byAldo, prevents impaired endothelium-dependent vasodilatation and hypertrophic remodelling ofmesenteric arteries, decreases oxidative stress and infiltration of inflammatory immune cells. Theadoptive transfer of T effectors cells (Teff) exacerbates the majority of the Aldo effects. Our resultsjustify, on one hand, the importance of exercise as a preventive tool for hypertension induced by r-HuEPO, and on the other hand, highlight the role of Treg as an essential component in the modulation ofhypertension and cardiovascular disorders.L’hypertension artérielle (HTA) est l’une des pathologies les plus fréquentes et les plus préoccupantes des pays occidentaux. Elle est souvent associée au surpoids, à des maladies rénales, cardiaques et aussi à un dysfonctionnement du système endocrinien. Les désordres vasculaires compliquant l’HTA induite par le traitement par l’érythropoïétine recombinante (r-HuEPO) chez les patients ayant une maladie rénale chronique ou en lien avec une perturbation du système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA), associent une augmentation de la rigidité artérielle, une dysfonction endothéliale, un déséquilibre endothéline-1/monoxyde d’azote (ET-1/NO) et un état inflammatoire. L'inflammation vasculaire contribue à la physiopathologie de l'HTA par l’augmentation du stress oxydatif et l'activation des cellules immunitaires. Plusieurs études ont suggéré que le système immunitaire est impliqué dans le développement des maladies cardiovasculaires. Cependant le rôle des lymphocytes T régulatrices (Treg) dans l'HTA ou d'autres formes de maladies cardio-vasculaires, reste encore largement inconnu. Bien que la majorité des études ont montré que l’HTA induite par l’r-HuEPO est associée à une dysfunction endothéliale et à un déséquilibre du rapport (ET-1/NO), les mécanismes exacts restent à être identifier.Plusieurs études ont montré que l’exercice physique d’endurance prévient l’HTA chez les patients ou les modèles animaux. L’objectif de la première partie du travail est d’étudier l’impact du shear stress et de l’exercice sur les désordres vasculaires et l’HTA induits par l’r-HuEPO, en présence d’un déséquilibre endothélial (ET-1/NO). Pour ce faire, trois environnements ont été utilisés (in vitro (cellules en culture), in vitro (artères mésentériques (AM)) et in vivo (souris transgéniques sur-exprimant l’ET-1 au niveau de l’endothélium). Nos résultats montrent que l'association L-NAME/r-HuEPO est responsable d'une vasoconstriction flux-dépendante et une augmentation accrue du shear stress correspondant (plus de 25 dyn/cm2). Le Bosentan, inhibiteur non sélectif des récepteurs de l’ET-1, empêche la vasoconstriction flux-dépendante engendrée par la combinaison L-NAME/rHu-EPO, sans pour autant corriger la vasodilatation; Le traitement des souris transgéniques eET-1 avec l’r-HuEPO augmente la pression artérielle systolique, la concentration plasmatique en ET-1, le stress oxydatif, l’infiltration des monocytes et des macrophages aortiques (MOMA-2), le taux des cytokines pro-inflammatoire INF-γ, TNF-α et IL-6 et exacerbe la dysfonction endothéliale. L’exercice physique prévient tous les effets délétères engendrés par l’administration de l’r-HuEPO. Il est à noter aussi que l’exercice augmente le taux du Foxp3 dans la rate et le cortex rénal. Quant à la deuxième partie, il s'agissait de tester l’effet du transfert adoptif des Treg sur l’HTA et les désordres vasculaires induits par l’administration d’angiotensine II ou d’aldostérone à des souris. Nos résultats montrent que le transfert adoptif des Treg prévient l’HTA induite par l’Ang II, l’altération de la vasodilatation endothélium-dépendante, prévient l’augmentation de la rigidité des AM, diminue le stress oxydatif et les taux plasmatiques des cytokines proinflammatoires (INF-γ, TNF-α et IL-6), ainsi que l’infiltration aortique et rénale des macrophages. Le transfert adoptif des Treg prévient partiellement l’augmentation de la pression artérielle systolique induite par l’Aldo, prévient l’altération de la vasodilatation endothelium dépendante et le remodelage hypertrophique des AM, diminue le stress oxydatif et l’infiltration des cellules immunitaires inflammatoires. Le transfert adoptif des cellules T effectrices (Teff) exacerbe la majorité des effets de l’Aldo. Nos résultats justifient, d’une part, l’importance de l’exercice comme outil préventif de l’HTA induite par l’r-HuEPO, et d’autre part, présentent les Treg comme élément essential dans la modulation de l’HTA et des désordres cardiovasculaires

Human recombinant erythropoietin alters the flow-dependent vasodilatation of in vitro perfused rat mesenteric arteries with unbalanced endothelial endothelin-1 / nitric oxide ratio

International audienceL’utilisation chronique d’érythropoïétine recombinante humaine (EPOrHu) s’accompagne d’effets secondaires vasculaires graves liés à l’augmentation de la viscosité du sang et des contraintes de cisaillement. Nous avons examiné les effets directs de l’EPOrHu sur l’endothélium et la vasodilatation dépendante de NO induite par la contrainte de cisaillement d’artères de résistance mésentériques canulées et sous pression de rats. Le débit intravasculaire a augmenté en présence ou en absence de l’inhibiteur de la NO-synthase, L-NAME (10−4 M). L’EPOrHu a atténué la vasodilatation dépendante du débit, alors que L-NAME l’a totalement inhibée. L’association EPOrHu/L-NAME a causé une vasoconstriction en réponse à l’augmentation du débit intravasculaire. Le bosentan (10−5 M), un inhibiteur des récepteurs de l’endothéline-1 (ET-1), a corrigé l’atténuation de la vasodilatation observée avec l’EPOrHu et inhibé la vasoconstriction induite par le débit en présence de EPOrHu/L-NAME. L’association EPOrHu/L-NAME a exacerbé la vasoconstriction induite par l’ET-1. Aux valeurs de cisaillement de 2 et 14 dyn/cm2, les cellules endothéliales EA.hy926 cultivées, incubées avec l’EPOrHu, L-NAME, ou les deux, ont libéré davantage d’ET-1 que les cellules non traitées. En conclusion, l’EPOrHu diminue la vasodilatation induite par le débit. Cet effet inhibiteur semble impliquer la libération d’ET-1. L’élimination de NO amplifie les effets vasculaires de l’ET-1 en présence de l’EPOrHu. Ces résultats confirment l’importance d’un rapport ET-1/NO endothélial équilibré pour éviter les effets vasopresseurs de l’EPOrHu

A Neural Network-Based Four Phases Interleaved Boost Converter for Fuel Cell System Applications

This paper presents a simple strategy for controlling an interleaved boost converter that is used to reduce the current fluctuations in proton exchange membrane fuel cells, with high impact on the fuel cell lifetime. To keep the output voltage at the desired reference value under the strong fluctuations of the fuel flow rate, fuel supply pressure, and temperature, a neural network controller is developed and implemented using Matlab-Simulink (R2012b, MathWorks limited, London, UK). The advantage of this controller resides in its simplicity, where limited number of tests are carried out using Matlab-Simulink to construct it. To investigate the robustness of the proposed converter and the neural network controller, strong variations of the fuel flow rate, fuel supply pressure, temperature and air supply pressure are applied to both the fuel cell and the neural network controller of the converter. The simulation results show the effectiveness and the robustness of the both the proposed controller and converter to control the load voltage and minimize the current and voltage ripples. As a result of that, fuel cell current oscillations are considerably reduced on the one hand, while on the other hand, the load voltage is stabilized during transient variations of the fuel cell inputs

Angiotensin II Exaggerates SARS-CoV-2 Specific T-Cell Response in Convalescent Individuals following COVID-19

Dysregulation of renin−angiotensin systems during coronavirus disease 2019 (COVID-19) infection worsens the symptoms and contributes to COVID-19 severity and mortality. This study sought to investigate the effect of exogenous angiotensin II (Ang-II) on severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)-specific T-cells response in recovered COVID-19 patients. Human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were treated with Ang II and then stimulated with a SARS-CoV-2 peptide pool. T-cell responses were measured using flow cytometry, while enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and intracellular cytokine staining (ICS) assays determined functional capability and polarization. Additionally, the relative level of protein phosphorylation was measured using a phosphokinase array. Our results showed that Ang II treatment significantly increased the magnitude of SARS-CoV-2-specific T-cell response in stimulated PBMCs with a SARS-CoV-2 peptide pool. Moreover, the phosphorylation levels of numerous proteins implicated in cardiovascular diseases, inflammation, and viral infection showed significant increases in the presence of Ang II. The mitogenic stimulation of PBMCs after Ang II and SARS-CoV-2 peptide pool stimulation showed functional polarization of T-cells toward Th1/Th17 and Th17 phenotypes, respectively. Meanwhile, ELISA showed increased productions of IL-1β and IL-6 in Ang II-stimulated PBMCs without affecting the IL-10 level. To our knowledge, this study is the first to demonstrate that Ang II exaggerates SARS-CoV-2-specific T-cells response. Therefore, during COVID-19 infection, Ang II may aggravate the inflammatory response and change the immune response toward a more inflammatory profile against SARS-CoV-2 infection

A homozygous nonsense mutation in DCBLD2 is a candidate cause of developmental delay, dysmorphic features and restrictive cardiomyopathy

Abstract DCBLD2 encodes discodin, CUB and LCCL domain-containing protein 2, a type-I transmembrane receptor that is involved in intracellular receptor signalling pathways and the regulation of cell growth. In this report, we describe a 5-year-old female who presented severe clinical features, including restrictive cardiomyopathy, developmental delay, spasticity and dysmorphic features. Trio-whole-exome sequencing and segregation analysis were performed to identify the genetic cause of the disease within the family. A novel homozygous nonsense variant in the DCBLD2 gene (c.80G > A, p.W27*) was identified as the most likely cause of the patient’s phenotype. This nonsense variant falls in the extracellular N-terminus of DCBLD2 and thus might affect proper protein function of the transmembrane receptor. A number of in vitro investigations were performed on the proband’s skin fibroblasts compared to normal fibroblasts, which allowed a comprehensive assessment resulting in the functional characterization of the identified DCBLD2 nonsense variant in different cellular processes. Our data propose a significant association between the identified variant and the observed reduction in cell proliferation, cell cycle progression, intracellular ROS, and Ca2 + levels, which would likely explain the phenotypic presentation of the patient as associated with lethal restrictive cardiomyopathy

Achillea fragrantissima (Forssk.) Sch.Bip Flower Dichloromethane Extract Exerts Anti-Proliferative and Pro-Apoptotic Properties in Human Triple-Negative Breast Cancer (MDA-MB-231) Cells: In Vitro and In Silico Studies

The aggressive triple-negative breast cancer (TNBC) is a challenging disease due to the absence of tailored therapy. The search for new therapies involves intensive research focusing on natural sources. Achillea fragrantissima (A. fragrantissima) is a traditional medicine from the Middle East region. Various solvent extracts from different A. fragrantissima plant parts, including flowers, leaves, and roots, were tested on TNBC MDA-MB-231 cells. Using liquid chromatography, the fingerprinting revealed rich and diverse compositions for A. fragrantissima plant parts using polar to non-polar solvent extracts indicating possible differences in bioactivities. Using the CellTiter-Glo™ viability assay, the half-maximal inhibitory concentration (IC50) values were determined for each extract and ranged from 32.4 to 161.7 µg/mL. The A. fragrantissima flower dichloromethane extract had the lowest mean IC50 value and was chosen for further investigation. Upon treatment with increasing A. fragrantissima flower dichloromethane extract concentrations, the MDA-MB-231 cells displayed, in a dose-dependent manner, enhanced morphological and biochemical hallmarks of apoptosis, including cell shrinkage, phosphatidylserine exposure, caspase activity, and mitochondrial outer membrane permeabilization, assessed using phase-contrast microscopy, fluorescence-activated single-cell sorting analysis, Image-iT™ live caspase, and mitochondrial transition pore opening activity, respectively. Anticancer target prediction and molecular docking studies revealed the inhibitory activity of a few A. fragrantissima flower dichloromethane extract-derived metabolites against carbonic anhydrase IX, an enzyme reported for its anti-apoptotic properties. In conclusion, these findings suggest promising therapeutic values of the A. fragrantissima flower dichloromethane extract against TNBC development