Multivalent glycoconjugates as anti-pathogenic agents

Multivalency plays a major role in biological processes and particularly in the relationship between pathogenic microorganisms and their host that involves protein–glycan recognition. These interactions occur during the first steps of infection, for specific recognition between host and bacteria, but also at different stages of the immune response. The search for high-affinity ligands for studying such interactions involves the combination of carbohydrate head groups with different scaffolds and linkers generating multivalent glycocompounds with controlled spatial and topology parameters. By interfering with pathogen adhesion, such glycocompounds including glycopolymers, glycoclusters, glycodendrimers and glyconanoparticles have the potential to improve or replace antibiotic treatments that are now subverted by resistance. Multivalent glycoconjugates have also been used for stimulating the innate and adaptive immune systems, for example with carbohydrate-based vaccines. Bacteria present on their surfaces natural multivalent glycoconjugates such as lipopolysaccharides and S-layers that can also be exploited or targeted in anti-infectious strategie

Multivalent glycoconjugates as anti-pathogenic agents

Peer reviewe

Human Glycolipid Transfer Protein (GLTP) Expression Modulates Cell Shape

Glycolipid transfer protein (GLTP) accelerates glycosphingolipid (GSL) intermembrane transfer via a unique lipid transfer/binding fold (GLTP-fold) that defines the GLTP superfamily and is the prototype for GLTP-like domains in larger proteins, i.e. phosphoinositol 4-phosphate adaptor protein-2 (FAPP2). Although GLTP-folds are known to play roles in the nonvesicular intracellular trafficking of glycolipids, their ability to alter cell phenotype remains unexplored. In the present study, overexpression of human glycolipid transfer protein (GLTP) was found to dramatically alter cell phenotype, with cells becoming round between 24 and 48 h after transfection. By 48 h post transfection, ∼70% conversion to the markedly round shape was evident in HeLa and HEK-293 cells, but not in A549 cells. In contrast, overexpression of W96A-GLTP, a liganding-site point mutant with abrogated ability to transfer glycolipid, did not alter cell shape. The round adherent cells exhibited diminished motility in wound healing assays and an inability to endocytose cholera toxin but remained viable and showed little increase in apoptosis as assessed by poly(ADP-ribose) polymerase cleavage. A round cell phenotype also was induced by overexpression of FAPP2, which binds/transfers glycolipid via its C-terminal GLTP-like fold, but not by a plant GLTP ortholog (ACD11), which is incapable of glycolipid binding/transfer. Screening for human protein partners of GLTP by yeast two hybrid screening and by immuno-pulldown analyses revealed regulation of the GLTP-induced cell rounding response by interaction with δ-catenin. Remarkably, while δ-catenin overexpression alone induced dendritic outgrowths, coexpression of GLTP along with δ-catenin accelerated transition to the rounded phenotype. The findings represent the first known phenotypic changes triggered by GLTP overexpression and regulated by direct interaction with a p120-catenin protein family member

Why surgical lectures are not attended - what should be changed?

Aim of the study: Only a minority of fourth year medical students participate in surgical large lectures. The underlying causes are unknown. Strategies to ensure students´ participation are lacking. The aim of our investigation was to evaluate why students do not participate large lectures in order to develop strategies to bring them back to the lecture hall.Methods: Students and teachers of the Surgical Department of the medical University of Marburg were interviewed by a standardized questionnaire. Causes of absence and suggestions for improving the participation at the lectures were suggested for choice using a 7 point Likkert scale ranging from "very low" to "very high" agreement. In addition, interviews were animated to give free text answers. Additionally, an internal benchmarking with the best utilized lecture at the medical university was performed. To exclude low acceptance of lectures as a local problem, a survey among representative students from 27 of 35 German medical universities was also performed.Results: Overall results showed a good agreement between students and teachers concerning their perceptions at surgical lectures. All 22 putative causes which may explain the low participation rate and all 16 but one suggested improvements showed no differences between students and teachers greater than two points on the Likkert scale. Both groups, the students and the teachers, are convinced that surgical lectures should be maintained. They recommended that excellent teaching should be rewarded. Several organizational nuisances, for example overlapping lectures, are pointed out to be the leading cause for to missing surgical lectures in Marburg. While students hesitate, teachers decided clearly that examinations are an essential part of the teaching strategy. The main differences between surgical and benchmarked lectures were attendance sheets and final examinations. According to information from other medical universities in Germany empty lecture halls are common. Conclusion: Low participation in surgical lectures is a general problem. Nevertheless, lectures are desired by students and teachers. The interview of students and teachers of the Surgical Department of the medical University of Marburg outlined that the improvement of participation in surgical lectures has several conditions. In face of the introduction of the new approbation guidelines organisational nuisances should be avoided and joins of lectures of different departments is needed to avoid redundancies. Excellent teaching should be rewarded. The contents of surgical lectures need to be examined.Ziel der Studie: Eine Unterrichtsform kann nur wirksam werden, wenn sie besucht wird. Somit ist ein ausreichender Besuch einer bestimmten Unterrichtsform eine notwendige - wenn auch nicht hinreichende - Bedingung für ihre Wirksamkeit. Das Lehrangebot "Vorlesung" wird an vielen Universitäten schlecht genutzt. Was sind die Gründe hierfür und was muss sich ändern?Methode: Studierende und Lehrende der Chirurgischen Kliniken der Philipps-Universität Marburg wurden systematisch mit einer 7-stufigen Likert-Skala (von 0 = "trifft gar nicht zu" bis 6 = "trifft vollständig zu") nach den Gründen für den geringen Vorlesungsbesuch gefragt. Hierzu wurden einerseits mögliche Gründe und Änderungsvorschläge vorgegeben, zusätzlich bestand die Möglichkeit zu Freitextantworten. Des Weiteren erfolgte ein internes Benchmarking mit einer anderen Klinik unserer Fakultät, die einen signifikant besseren Vorlesungsbesuch verzeichnen kann. Um zu überprüfen ob es sich bei dem schlechten Besuch chirurgischer Vorlesungen um ein deutschlandweites Problem handelt, wurde eine zusätzliche Umfrage unter Vertretern der Fachschaften von 27 der 35 deutschen medizinischen Fakultäten durchgeführt. Ergebnisse: Bei der Befragung in Marburg wich im Median bei keinem von 22 angebotenen möglichen Gründen für schlechten Vorlesungsbesuch, und nur bei einem von 16 angebotenen Änderungsvorschlägen die Einschätzung der Studierenden und der Lehrenden um mehr als 2 Skalenpunkte voneinander ab: Studierende und Lehrende sind nicht der Auffassung, dass Vorlesungen überflüssige Lehrveranstaltungen sind (Median: 1). Gemeinsam besteht die Auffassung, dass gute Lehre der Dozenten belohnt werden sollte (Median: 5 bzw. 6). Es werden verschiedene organisatorische Missstände des Studienablaufs, wie z.B. die Überschneidung von Lehrveranstaltungen, als Hauptursachen für den schlechten Vorlesungsbesuch angesehen. Die Vorlesungen der unterschiedlichen klinischen Fächer sollten besser aufeinander abgestimmt werden. Während die Studierenden unentschieden waren (Median 3), ob die Inhalte der Vorlesungen in Prüfungen abgefragt werden sollten, befürworteten dies die Lehrenden (Median 5,5). Im Vergleich mit einer anderen Klinik im Fachbereich mit signifikant höheren Besucherzahlen zeigt sich als wesentlicher Unterschied, dass dort Anwesenheitskontrollen und eine Abschlussprüfung stattfinden. An 19 von 27 Fakultäten liegt der Vorlesungsbesuch nach Einschätzung der Fachschaftsvertreter bei =70% und an 5 Universitäten mit >40 bis <70% eingeschätzt.Schlussfolgerungen: Schlechter Vorlesungsbesuch im Fach Chirurgie ist ein relevantes Problem in Deutschland. Die Analyse Marburger Studierender und Lehrender weist überwiegend organisatorische Defizite ursächlich hierfür aus. Ein besserer Vorlesungsbesuch kann hiernach durch Verbesserung der organisatorischen Bedingungen, durch eine sinnvolle Integration mit anderen Fächern, die Einführung von Anreizsystemen für Dozenten sowie durch Verknüpfung von Prüfungs- und Vorlesungsinhalten erzielt werden. Durch weiterführende Studien muss dagegen die Wirksamkeit der Unterrichtsform "Vorlesung" überprüft werden