Medical Biochemistry Commons^™

Foxo3 Increases Mir-34a To Cause Palmitate-Induced Cholangiocyte Lipoapoptosis., Sathish Kumar Natarajan, Bailey A. Stringham, Ashley M. Mohr, Cody J. Wehrkamp, Sizhao Lu, Mary A. Smith, Dee Harrison-Findik, Justin L. Mott

Journal Articles: Biochemistry & Molecular Biology

Nonalcoholic steatohepatitis (NASH) patients have elevated plasma saturated free fatty acid levels. These toxic fatty acids can induce liver cell death and our recent results demonstrated that the biliary epithelium may be susceptible to lipotoxicity. Here, we explored the molecular mechanisms of cholangiocyte lipoapoptosis in cell culture and in an animal model of NASH. Treatment of cholangiocytes with palmitate (PA) showed increased caspase 3/7 activity and increased levels of cleaved poly (ADP-ribose) polymerase and cleaved caspase 3, demonstrating cholangiocyte lipoapoptosis. Interestingly, treatment with PA significantly increased the levels of microRNA miR-34a, a pro-apoptotic microRNA known to be elevated in NASH. …

Chemical And Structural Characterization Of A Model Post-Termination Complex (Potc) For The Ribosome Recycling Reaction: Evidence For The Release Of The Mrna By Rrf And Ef-G., Nobuhiro Iwakura, Takeshi Yokoyama, Fabio Quaglia, Kaoru Mitsuoka, Kazuhiro Mio, Hideki Shigematsu, Mikako Shirouzu, Akira Kaji, Hideko Kaji

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

A model Post-Termination Complex (PoTC) used for the discovery of Ribosome Recycling Factor (RRF) was purified and characterized by cryo-electron microscopic analysis and biochemical methods. We established that the model PoTC has mostly one tRNA, at the P/E or P/P position, together with one mRNA. The structural studies were supported by the biochemical measurement of bound tRNA and mRNA. Using this substrate, we establish that the release of tRNA, release of mRNA and splitting of ribosomal subunits occur during the recycling reaction. Order of these events is tRNA release first followed by mRNA release and splitting almost simultaneously. Moreover, we …

Role Of Dendritic Cells In Pathology Of Respiratory Syncytial Virus Infection In Neonates, Bishwas Shrestha

Theses and Dissertations (ETD)

Respiratory syncytial virus (RSV) is one of the leading causes of bronchiolitis in children. We have shown that neonatal mice respond to primary RSV infection with T helper type 2 (Th2) biased immune responses, which are enhanced following reinfection. Dendritic cells (DCs) including myeloid DCs (mDCs) and plasmacytoid DCs (pDCs) play important roles in driving host responses to RSV infection. mDCs present antigens to help Th cells differentiate, and pDCs protect against viral infection through type I interferons (IFNs). Despite data demonstrating importance of mDCs and pDCs in protection against RSV, it has not been studied in an age appropriate …

Investigating The Role Of Dispatched In Hedgehog Ligand Transport And Delivery, William Bodeen

Theses and Dissertations (ETD)

During the development of all metazoans, the Hedgehog (Hh) signaling pathway provides instructional cues influencing a variety of cellular processes. The pathway ligand, Hh, is dually lipidated by cholesterol and palmitate, which effectively anchors the molecule to the lipid bilayer of the signal producing cell. To complicate the Hh pathway induction process, the Hh ligand is often produced at a significant distance from the cells it influences. Only one known conserved molecule, Dispatched (Disp), can alleviate the membrane tethering imparted by Hh lipidation. Underscoring the importance of Disp protein during development, knockout animals succumb to lethality at E9.5, an exact …

Determining The Protective Effects Of Quercetin Against Cadmium Toxicity In Human Embryonic Kidney Cells, Caroline N. Smith

Undergraduate Theses

Cadmium is a toxic industrial and environmental pollutant found in groundwater, air, soils, food and cigarettes. Chronic intake of low levels of cadmium has been shown to result in renal dysfunction due to cell death which can occur via apoptosis as well as necrosis. Previous studies have shown that plant extracts containing quercetin, a flavonoid found in many fruits and vegetables, protect against cadmium toxicity in rat liver hepatocytes. To determine if quercetin may have a protective effect in a cadmium-treated human embryonic kidney cell line, HEK-293 cells were treated using concentrations of cadmium chloride from 10 to 50 μM …

A Genetically Encoded Fluorescent Trna Is Active In Live-Cell Protein Synthesis., Isao Masuda, Takao Igarashi, Reiko Sakaguchi, Ram G. Nitharwal, Ryuichi Takase, Kyu Young Han, Benjamin J. Leslie, Cuiping Liu, Howard Gamper, Taekjip Ha, Suparna Sanyal, Ya-Ming Hou

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

Transfer RNAs (tRNAs) perform essential tasks for all living cells. They are major components of the ribosomal machinery for protein synthesis and they also serve in non-ribosomal pathways for regulation and signaling metabolism. We describe the development of a genetically encoded fluorescent tRNA fusion with the potential for imaging in live Escherichia coli cells. This tRNA fusion carries a Spinach aptamer that becomes fluorescent upon binding of a cell-permeable and non-toxic fluorophore. We show that, despite having a structural framework significantly larger than any natural tRNA species, this fusion is a viable probe for monitoring tRNA stability in a cellular …

Structural And Functional Analysis Of A Β2-Adrenergic Receptor Complex With Grk5., Konstantin E. Komolov, Yang Du, Nguyen Minh Duc, Robin M. Betz, João P.G.L.M. Rodrigues, Ryan D. Leib, Dhabaleswar Patra, Georgios Skiniotis, Christopher M. Adams, Ron O. Dror, Ka Young Chung, Brian K. Kobilka, Jeffrey L. Benovic

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

The phosphorylation of agonist-occupied G-protein-coupled receptors (GPCRs) by GPCR kinases (GRKs) functions to turn off G-protein signaling and turn on arrestin-mediated signaling. While a structural understanding of GPCR/G-protein and GPCR/arrestin complexes has emerged in recent years, the molecular architecture of a GPCR/GRK complex remains poorly defined. We used a comprehensive integrated approach of cross-linking, hydrogen-deuterium exchange mass spectrometry (MS), electron microscopy, mutagenesis, molecular dynamics simulations, and computational docking to analyze GRK5 interaction with the β2-adrenergic receptor (β2AR). These studies revealed a dynamic mechanism of complex formation that involves large conformational changes in the GRK5 RH/catalytic domain interface upon receptor binding. …

G Protein-Coupled Receptor Kinase-2 (Grk-2) Regulates Serotonin Metabolism Through The Monoamine Oxidase Amx-2 In Caenorhabditis Elegans., Jianjun Wang, Jiansong Luo, Dipendra K. Aryal, William C. Wetsel, Richard Nass, Jeffrey L. Benovic

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

G protein-coupled receptors (GPCRs) regulate many animal behaviors. GPCR signaling is mediated by agonist-promoted interactions of GPCRs with heterotrimeric G proteins, GPCR kinases (GRKs), and arrestins. To further elucidate the role of GRKs in regulating GPCR-mediated behaviors, we utilized the genetic model system Caenorhabditis elegans Our studies demonstrate that grk-2 loss-of-function strains are egg laying-defective and contain low levels of serotonin (5-HT) and high levels of the 5-HT metabolite 5-hydroxyindole acetic acid (5-HIAA). The egg laying defect could be rescued by the expression of wild type but not by catalytically inactive grk-2 or by the selective expression of grk-2 in …

A New Class Of Inhibitors Of The Arac Family Virulence Regulator Vibrio Cholerae Toxt, Anne K. Woodbrey, Evans O. Onyango, Maria Pellegrini, Gabriela Kovacikova, Ronald Taylor, Gordon Gribble, F. Jon Kull

Dartmouth Scholarship

Vibrio cholerae is responsible for the diarrheal disease cholera that infects millions of people worldwide. While vaccines protecting against cholera exist, and oral rehydration therapy is an effective treatment method, the disease will remain a global health threat until long-term solutions such as improved sanitation and access to clean water become widely available. Because of this, there is a pressing need for potent therapeutics that can either mitigate cholera symptoms, or act prophylactically to prevent the virulent effects of a cholera infection. Here we report the design, synthesis, and characterization of a set of compounds that bind and inhibit ToxT, …

Synthesis And Anti-Hiv Activities Of Unsymmetrical Long Chain Dicarboxylate Esters Of Dinucleosides Reverse Transcriptase Inhibitors, Hitesh K. Agarwal, Bhupender S. Chhikara, Gustavo F. Doncel, Keykavous Parang

Pharmacy Faculty Articles and Research

A series of 11 unsymmetrical dinucleoside dicarboxylate conjugates of nucleoside reverse transcriptase inhibitors were synthesized. Three dicarboxylic acids, succinic acid, suberic acid and 1,14-tetradecandioc acid, were diesterified with either 3'-azido- 2',3'-dideoxythymidine (AZT), 3'-fluoro-2',3'-dideoxythymidine (FLT), 2',3'-dideoxy-3'-thiacytidine (3TC) or 5-fluoro-2',3'-dideoxy-3'- thiacytidine (FTC). The anti-HIV activity of synthesized compounds was evaluated against HIV-1 X4 (IIIB) and R5 (BaL) viral strains in single-round infection assays. Results indicated that the tetradecandioate esters of nucleosides were more active against HIV than the corresponding parent nucleosides and nucleoside conjugates. The tetradecandioate conjugate of FLT and FTC (5) was found to be the most potent compound with EC50 …

Cool-Associated Tyrosine-Phosphorylated Protein 1 Is Required For The Anchorage-Independent Growth Of Cervical Carcinoma Cells By Binding Paxillin And Promoting Akt Activation., Sungsoo M. Yoo, Arash Latifkar, Richard A. Cerione, Marc A. Antonyak

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

Cool-associated tyrosine-phosphorylated protein 1 (Cat-1) is a signaling scaffold as well as an ADP-ribosylation factor-GTPase-activating protein. Although best known for its role in cell migration, we recently showed that the ability of Cat-1 to bind paxillin, a major constituent of focal complexes, is also essential for the anchorage-independent growth of HeLa cervical carcinoma cells. Here we set out to learn more about the underlying mechanism by which Cat-paxillin interactions mediate this effect. We show that knocking down paxillin expression in HeLa cells promotes their ability to form colonies in soft agar, whereas ectopically expressing paxillin in these cells inhibits this …

Na/K-Atpase Signaling And Salt Sensitivity: The Role Of Oxidative Stress, Jiang Liu, Yanling Yan, Ying Nie

Biochemistry and Microbiology

Other than genetic regulation of salt sensitivity of blood pressure, many factors have been shown to regulate renal sodium handling which contributes to long-term blood pressure regulation and have been extensively reviewed. Here we present our progress on the Na/K-ATPase signaling mediated sodium reabsorption in renal proximal tubules, from cardiotonic steroids-mediated to reactive oxygen species (ROS)-mediated Na/K-ATPase signaling that contributes to experimental salt sensitivity.

Evaluation Of [14c] And [13c]Sucrose As Blood-Brain Barrier Permeability Markers, Mohammad K. Miah, Ekram A. Chowdhury, Ulrich Bickel, Reza Mehvar

Pharmacy Faculty Articles and Research

Non-specific quantitation of [¹⁴C]sucrose in blood and brain has been routinely used as a quantitative measure of the in vivo blood-brain barrier (BBB) integrity. However, the reported apparent brain uptake clearance (K_in) of the marker varies widely (∼100 fold). We investigated the accuracy of the use of the marker in comparison with a stable isotope of sucrose ([¹³C]sucrose) measured by a specific LC-MS/MS method. Rats received single doses of each marker, and the K_in values were determined. Surprisingly, the K_in value of [¹³C]sucrose was 6-7 fold lower than that …

Antisense Oligonucleotide Modulators Of Serotonin Receptor 2c And Uses Thereof, Stefan Stamm, Manli Shen, Serene Josiah

Molecular and Cellular Biochemistry Faculty Patents

The present invention provides, among other things, oligonucleotide modulators of human 5'-HT2C receptor (HTR2C) and improved methods and composition for treating HTR2C-related diseases, disorders or conditions based on such modulators. In particular, oligonucleotides modulators according to the invention target specific regions in the Exon V/Intron V junction of the human HTR2C pre-mRNA and drive expression of HTR2C Vb splice isoform, leading to increased generation of non-edited strong HTR2C receptor and enhanced serotonin receptor activity.

Portal Protein Functions Akin To A Dna-Sensor That Couples Genome-Packaging To Icosahedral Capsid Maturation., Ravi K. Lokareddy, Rajeshwer S. Sankhala, Ankoor Roy, Pavel V. Afonine, Tina Motwani, Carolyn M M. Teschke, Kristin N. Parent, Gino Cingolani

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

Tailed bacteriophages and herpesviruses assemble infectious particles via an empty precursor capsid (or 'procapsid') built by multiple copies of coat and scaffolding protein and by one dodecameric portal protein. Genome packaging triggers rearrangement of the coat protein and release of scaffolding protein, resulting in dramatic procapsid lattice expansion. Here, we provide structural evidence that the portal protein of the bacteriophage P22 exists in two distinct dodecameric conformations: an asymmetric assembly in the procapsid (PC-portal) that is competent for high affinity binding to the large terminase packaging protein, and a symmetric ring in the mature virion (MV-portal) that has negligible affinity …

Urokinase Plasminogen Activator Expression Is Regulated By P53 Harboring The Lung Cancer-Specific Mutation V157f, Julie Barta, Md, Kristen Pauley, Steven B. Mcmahon, Phd

Department of Biochemistry and Molecular Biology Posters

OBJECTIVES

• To define the mutant p53-regulated transcriptome of lung cancer cells with alterations at V157 and R158 in the p53 tumor suppressor.
• To determine the biological effects of lung-enriched p53 mutations in lung cancer cells.

Cleavage Of Dfna5 By Caspase-3 During Apoptosis Mediates Progression To Secondary Necrotic/Pyroptotic Cell Death., Corey Rogers, Teresa Fernandes-Alnemri, Lindsey Mayes, Diana Alnemri, Gino Cingolani, Emad S. Alnemri

Department of Biochemistry and Molecular Biology Faculty Papers

Apoptosis is a genetically regulated cell suicide programme mediated by activation of the effector caspases 3, 6 and 7. If apoptotic cells are not scavenged, they progress to a lytic and inflammatory phase called secondary necrosis. The mechanism by which this occurs is unknown. Here we show that caspase-3 cleaves the GSDMD-related protein DFNA5 after Asp270 to generate a necrotic DFNA5-N fragment that targets the plasma membrane to induce secondary necrosis/pyroptosis. Cells that express DFNA5 progress to secondary necrosis, when stimulated with apoptotic triggers such as etoposide or vesicular stomatitis virus infection, but disassemble into small apoptotic bodies when DFNA5 …

Effects Of Estrogens On Astrocytes Exposed To Stressors, Bridget N. Smith

Theses and Dissertations

Hormone replacement therapy (HRT), used by many women to alleviate menopausal symptoms such as hot flashes and mood swings, is often a combination of horomones such as estrogens, progesterone, and conjugated equine estrogens (CEE), extracted from the urine of pregnant mares. Previous studies have found positive correlations between estradiol and cellular protection, but recent research has concluded CEE provide less protective mechanisms as compared to endogenous hormones. This research sought to compare the effects of estrogen treatments (single and combined estrogen) on viability when astrocytes were induced with stressors (epinephrine, cortisol, and low oxygen concentration). Cultured human astrocytes were treated …

Reactive Oxygen Species-Induced Global Dna Hypomethylation In Bladder Cancer Is Mediated Via Increased Formation Of 8-Hydroxy-2'-Deoxyguanosine, Patcharawalai Whongsiri

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Oxidative stress, as a consequence of the elevated reactive oxygen species (ROS), has been implicated in various chronic diseases including cancers by, for examples, causing oxidative DNA damage and altering epigenetic regulation. Long interspersed element-1 (LINE-1) is an only active retrotransposable elements in human DNA, comprising up to 17% of the whole genome. LINE-1 hypomethylation is reported in bladder cancer and evidently it is a consequence of oxidative stress. In this study, we investigated the expression of 5-methylcytosine (5-mC), 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG), LINE-1-endoced protein (ORF1p), histone H3K9me3 and HP1 alpha in bladder cancer tissues. Mechanistic insight into how oxidative stress affected …

The Potential Role Of Oxidative Stress In Reduced Uterine Perfusion Pressure Vascular Reactivity, Abigail J. Gindlesberger

Williams Honors College, Honors Research Projects

Preeclampsia is a hypertensive disease of pregnant women that is known to cause detrimental physiological complications to both the mother and fetus. The hypertension hypothesized to result from endothelial dysfunction may be improved therapeutically by increasing Vascular Endothelial Growth Factor ligand concentration and it’s Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 2 (VEGF and VEGFR2). Together, this receptor pathway may help overall vasodilation of key blood vessels linking the mother and fetal placental unit, allowing for increased clinical pathologies of both. Previous studies have also linked increased reactive oxygen species (ROS) production in preeclamptic pregnancies to the damaged endothelial tissues of the …

Multifaceted Role Of Neuropilins In The Immune System: Potential Targets For Immunotherapy., Sohini Roy, Arup K. Bag, Rakesh Singh, James E. Talmadge, Surinder K. Batra, Kaustubh Datta

Journal Articles: Biochemistry & Molecular Biology

Neuropilins (NRPs) are non-tyrosine kinase cell surface glycoproteins expressed in all vertebrates and widely conserved across species. The two isoforms, such as neuropilin-1 (NRP1) and neuropilin-2 (NRP2), mainly act as coreceptors for class III Semaphorins and for members of the vascular endothelial growth factor family of molecules and are widely known for their role in a wide array of physiological processes, such as cardiovascular, neuronal development and patterning, angiogenesis, lymphangiogenesis, as well as various clinical disorders. Intriguingly, additional roles for NRPs occur with myeloid and lymphoid cells, in normal physiological as well as different pathological conditions, including cancer, immunological disorders, …

Hematuria Without Microalbuminuria, Angela Ferguson, Vimal Chadha, Amy Wiebold, Uttam Garg

Posters

Background

Microabubiminuria is a condition in which small amounts of albumin are excreted in the urine without overt nephropathy. Based on the

American Diabetic Association classification, microalbuminuria is defined as urinary excretion of albumin of 30–300 mg per 24 hours or 20–200 mcg/min or 30–300 mcg/mg creatinine. Various conditions such as diabetes, hypertension, and impaired renal tubular reabsorption can lead to microalbuminuria. Microalbuminuria is an indicator and predictor of the development of overt nephropathy. If identified and treated early, overt nephropathy can be prevented and averted. Proteinuria and hematuria are the two most common urinary abnormalities encountered during routine urinalysis. …

The International Scientific Association For Probiotics And Prebiotics (Isapp) Consensus Statement On The Definition And Scope Of Prebiotics, Glenn R. Gibson, Robert W. Hutkins, Mary Ellen Sanders, Susan L. Prescott, Raylene A. Reimer, Seppo J. Salminen, Karen Scott, Catherine Stanton, Kelly S. Swanson, Patrice D. Cani, Kristin Verbeke, Gregor Reid

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

In December 2016, a panel of experts in microbiology, nutrition and clinical research was convened by the International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics to review the definition and scope of prebiotics. Consistent with the original embodiment of prebiotics, but aware of the latest scientific and clinical developments, the panel updated the definition of a prebiotic: a substrate that is selectively utilized by host microorganisms conferring a health benefit. This definition expands the concept of prebiotics to possibly include non-carbohydrate substances, applications to body sites other than the gastrointestinal tract, and diverse categories other than food. The requirement for selective …

Investigating Novel Methods Of Interaction With Pharmaceutically Relevant Enzymes, Cory T. Reidl

Dissertations

Metalloproteins requiring one or more metal ions for normal function make up 30% of all known proteins, and many critical biological pathways contain at least one metallo-enzyme. Di-nuclear metallo-proteins constitute a large class of these proteins yet we currently lack effective methods of inhibiting these enzymes for the development of new medical therapies, particularly for the discovery of new antibiotics. Our work has focused on developing novel functionalities that selectively interact with di-nuclear catalytic centers, and we are targeting three separate di-zinc-metallo-enzymes that are unique to bacteria and play key roles in their growth and development. These enzymes are DapE, …

บทบาทของกลุ่มโปรตีนเอ็มทอร์ 2 ต่อการเติมหมู่ฟอสเฟตบนโปรตีนเทาที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์, นราวิชญ์ พชรกุลนนท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคอัลไซเมอร์ เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดโรคสมองเสื่อม เกิดจากโปรตีน Aβ และ tau ที่ตกตะกอนภายในและภายนอกเซลล์ประสาทตามลำดับ และเกิดเป็น amyloid beta plaques และ neurofibrillary tangles (NFT) โปรตีน mTOR complexes ซึ่งเป็น serine/threonine protein kinase ถูกจัดกลุ่มออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่ mTORC1 และ mTORC2 โดย mTORC1 นั้นมีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวภาพต่าง ๆ เช่น การสังเคราะห์โปรตีน และการแบ่งตัวของเซลล์ ในขณะที่ mTORC2 นั้นเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของเซลล์ อย่างไรก็ตามยังไม่พบหลักฐานการศึกษาว่า mTORC2 มีความเกี่ยวข้องกับกลไกการควบคุมการเติมหมู่ฟอสเฟตมากผิดปกติ (hyperphosphorylation) ของโปรตีน tau หรือไม่ ดังนั้น งานวิจัยนี้ต้องการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่าง mTORC2 กับการเกิดการเติมหมู่ฟอสเฟตมากผิดปกติบนโปรตีน tau โดยตรวจสอบการทำงานโปรตีนด้วยเทคนิค western blot analysis พบว่า การทำงานที่ลดลงของ mTOR complexes ภายใต้สภาวะบ่มเซลล์ด้วย AZD8055 และสภาวะยับยั้งการแสดงออกของยีน RICTOR สามารถลดปริมาณ pTau (Ser214) ได้ นอกจากนี้ จากการศึกษาตำแหน่งของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ mTORC2 และ tau พบว่าโปรตีนเหล่านี้น่าจะมีปฏิสัมพันธ์กัน จึงทำการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่าง mTORC2 และ tau ด้วยเทคนิค affinity purification mass spectrometry เพื่อค้นหาโปรตีนที่ทำงานร่วมกันเป็นระบบ เมื่อวิเคราะห์ผลการทดลอง พบว่า mTORC2 และ tau อาจจะไม่ได้จับกันโดยตรง อย่างไรก็ตาม มีโปรตีนตัวกลางที่เกี่ยวข้องกับทั้ง mTORC2 และ tau โดยเฉพาะโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของเซลล์ คือ gelsolin, plectin, cytoplasmic dynein …

ดีเอ็นเอเมทิลเลชันในเม็ดเลือดขาวและเซลล์เยื่อบุข้อของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม, นิภาภรณ์ ธีระวัฒนพงศ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคข้อเข่าเสื่อมเกิดจากการอักเสบเรื้อรังภายในข้อทำให้กระดูกอ่อนผิวข้อเสื่อมสภาพ และมีการงอกของเนื้อกระดูกบริเวณขอบข้อ และการอักเสบบริเวณเยื่อบุข้อ โดยพบมากในผู้สูงอายุ กระบวนการอักเสบภายในข้อของผู้ป่วยมีผลต่อการความไม่สมดุลของจีโนม การแสดงออกของยีนภายในร่างกาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการควบคุมของ DNA methylation ผ่านกลไกของ epigenetics อย่างไรก็ตามการศึกษา LINE-1 methylation กับระดับความรุนแรงของโรคข้อเสื่อมยังมีจำนวนน้อย การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจวัดระดับ LINE-1 methylation และความยาวเทโลเมียร์ (relative telomere length, RTL) ในเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม และศึกษาผลของ tumor necrosis factor-α (TNF-α) ภาวะเครียดออกซิเดชัน (H2O2) และสารต้านอนุมูลอิสระ (tocopheryl acetate, TA) ต่อระดับ LINE-1 methylation ในเซลล์เยื่อบุข้อ รวมถึงระดับการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคข้อเสื่อม โดยวิเคราะห์ระดับ LINE-1 methylation ด้วย combined bisulfite restriction analysis (COBRA) LINE-1 และวัดระดับการแสดงออกของยีนและ RTL ด้วย quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) ผลการศึกษาพบระดับ LINE-1 methylation ต่ำลงอย่างมีนัยสำคัญในเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม (P=0.008) นอกจากนี้ LINE-1 methylation (r = -0.300, P <0.001) และความยาวเทโลเมียร์ (r = -0.361, P < 0.01) มีความสัมพันธ์เชิงลบกับระดับความรุนแรงของโรคข้อเสื่อมโดยเกณฑ์ภาพถ่ายรังสี Kellgren-Lawrence (KL) grading แต่ไม่มีความสัมพันธ์ทางสถิติกับข้อมูลทางคลินิก แบบประเมิน VAS scores, KOOS, WOMAC และ Lesquense index ในผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม และระดับ LINE-1 hypomethylation ในเซลล์เม็ดเลือดขาวส่งผลต่อความเสี่ยงของการเกิดโรคข้อเข่าเสื่อมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (OR=1.97; 95%CI 1.11-3.49; P=0.02) ส่วนเซลล์เยื่อบุข้อมีระดับ LINE-1 methylation แนวโน้มต่ำลงในระยะเวลา 1 วัน หลังจากได้รับ 10 ng/ml TNF-α, 100 µM H2O2 และ pre-treatment ด้วย 50 µM TA ในทางกลับกันเซลล์เยื่อบุข้อในกลุ่มที่ได้รับ 10 ng/ml TNF-α มีระดับการแสดงออกของยีน IL-1ß, IL-6, MMP-3 และ VEGF สูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ผลการศึกษานี้ทำให้สรุปได้ว่า LINE-1 methylation อาจมีบทบาทสำคัญต่อกระบวนการอักเสบและอาจนำมาใช้เป็นตัวบ่งชี้การดำเนินไปของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม

บทบาทของระดับ Glypican-3 และ Sulfatase-2 ในเลือดในการวินิจฉัยโรคมะเร็งตับที่มีสาเหตุมาจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี, พิมพ์ทอง ทวีทองคำ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคมะเร็งตับ (HCC) เป็นโรคที่มีอุบัติการณ์สูงเมื่อเทียบกับโรคมะเร็งชนิดอื่น ในประเทศแถบเอเชียมักพบผู้ป่วยโรคมะเร็งตับซึ่งมีสาเหตุมาจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี จากการศึกษาก่อนหน้านี้พบว่าเอนไซม์ Sulfatase-2 (SULF2) มีการแสดงออกเพิ่มสูงขึ้นในบริเวณเนื้อเยื่อมะเร็งตับ เอนไซม์ชนิดนี้สามารถกระตุ้นการเจริญของเซลล์มะเร็งตับได้ผ่านกระบวนการ desulfation ภายในโมเลกุล Glypican-3 (GPC3) ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บของลิแกนด์ชนิด Wnt และมีการรายงานว่า GPC3 มีการแสดงออกเพิ่มสูงขึ้นในบริเวณเนื้อเยื่อมะเร็งตับเช่นเดียวกับ SULF2 การศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินบทบาทในการวินิจฉัยโรคมะเร็งตับของ SULF2 และ GPC3 ในผู้ป่วยโรคมะเร็งตับจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี ผลการวิเคราะห์การแสดงออกที่เปลี่ยนไปในระดับ mRNA ของ SULF2 และ GPC3 ด้วยเทคนิค Real-time PCR (RT-PCR) พบว่าในตัวอย่างเลือดของผู้ป่วยโรคมะเร็งตับ (N=93) มีระดับ mRNA ของทั้งสองยีนสูงที่สุดเมื่อเทียบกับกลุ่มผู้ป่วยโรคติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี (N=98) และกลุ่มผู้มีสุขภาพดี (N=50) (SULF2: 25.26± 38.10 และ 8.74±17.30 และ 5.33±12.78, P<0.001; GPC3: 32.47±35.38 และ 16.27±28.30 และ 3.67 ±4.45, P<0.001) ผลการวิเคราะห์ระดับโปรตีนในซีรั่มด้วยเทคนิค Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) พบปริมาณ SULF2 สูงสุดในผู้ป่วยโรคมะเร็งตับ (N=146) เมื่อเทียบกับกลุ่มผู้ป่วยโรคติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี (N=119) และกลุ่มผู้มีสุขภาพดี (N = 50) เช่นกัน (27.51±10.17 และ 18.56±5.21 และ 15.81±4.30 ng/ml, P<0.001) ขณะที่สามารถตรวจพบ GPC3 ได้มากที่สุดในกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับ เมื่อเปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพพบว่าระดับ SULF2 และ GPC3 ในซีรั่มเพียงชนิดเดียวมีประสิทธิภาพด้อยกว่า AFP แต่เมื่อนำ AFP ร่วมกับ SULF2 มาพิจารณาร่วมด้วยพบว่า AFP ร่วมกับ SULF2 มีประสิทธิภาพในการจำแนกผู้ป่วยมะเร็งตับจากผู้ไม่ได้เป็นมะเร็งตับได้ดีที่สุด นอกจากนี้ระดับของ SULF2 และ GPC3 ภายในซีรั่มสัมพันธ์กับระยะเวลาการรอดชีวิตของผู้ป่วยโรคมะเร็งตับอีกด้วย (P < 0.001). การศึกษานี้จึงสรุปได้ว่า SULF2 และ GPC3 ภายในซีรั่มของผู้ป่วยสามารถนำไปใช้เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพและตัวพยากรณ์โรคมะเร็งตับที่มีสาเหตุมาจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบีได้

การศึกษาระดับการแสดงออกของไมโครอาร์เอ็นเอสำหรับการวินิจฉัยโรคมะเร็งตับระยะแรกที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี, ภัทรพร นิ่มเสมอ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคมะเร็งตับเป็นหนึ่งในโรคมะเร็งที่สามารถพบได้ทั่วโลกและมีอัตราการตายเป็นอันดับต้นๆของโลก สาเหตุหลักที่พบเกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี ผู้ป่วยโรคมะเร็งตับส่วนใหญ่จะได้รับการวินิจฉัยในระยะท้ายของโรค ส่งผลให้มีอัตราการรอดชีวิตต่ำ ในปัจจุบันไมโครอาร์เอ็นเอมีบทบาทสำคัญในกระบวนการต่างๆภายในร่างกาย รวมทั้งการเกิดมะเร็ง เพราะฉะนั้นจึงสนใจศึกษาระดับการแสดงออกของไมโครอาร์เอ็นเอในซีรั่มที่มีประสิทธิภาพในการวินิจฉัยโรคมะเร็งตับระยะแรกที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี โดยทำการวิเคราะห์รูปแบบการแสดงออกของไมโครอาร์เอ็นเอด้วยเทคนิค NanoString จากนั้นทำการวัดระดับการแสดงออกของตัวแทนไมโครอาร์เอ็นเอ ได้แก่ miR-21-5p และ miR-125b-5p ในชิ้นเนื้อจำนวน 22 ตัวอย่าง และในซีรั่มของกลุ่มควบคุมที่มีสุขภาพดี 50 ราย กลุ่มผู้ป่วยที่ติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี 92 ราย และกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี 98 ราย ด้วยเทคนิคเรียลไทม์พีซีอาร์ ผลการศึกษาพบว่า miR-21-5p มีแนวโน้มการแสดงออกสูงขึ้นในชิ้นเนื้อบริเวณส่วนที่เป็นมะเร็ง เมื่อเปรียบเทียบกับบริเวณข้างเคียง (P=0.068) นอกจากนั้น miR-21-5p ในซีรั่มของกลุ่มผู้ป่วยที่ติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบีมีการแสดงออกสูงกว่าในกลุ่มควบคุมที่มีสุขภาพดี และกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี (P=0.0019 และ P<0.001 ตามลำดับ) ในขณะที่การแสดงออกของ miR-21-5p ในซีรั่มของกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบีมีแนวโน้มสูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่มีสุขภาพดี (P=0.2332) ในทางตรงกันข้าม miR-125b-5p มีการแสดงออกที่ลดลงในชิ้นเนื้อบริเวณส่วนที่เป็นมะเร็ง เมื่อเปรียบเทียบกับบริเวณข้างเคียง (P=0.0391) เช่นเดียวกับการแสดงออกของ miR-125b-5p ในซีรั่มของกลุ่มผู้ป่วยโรคมะเร็งตับที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี พบว่ามีระดับลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มผู้ป่วยที่ติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี และกลุ่มควบคุมที่มีสุขภาพดี (P=0.0234 และ P<0.001 ตามลำดับ) จากการวิเคราะห์ Receiver operating characteristic (ROC) พบว่าพื้นที่ใต้กราฟของการใช้ miR-125-5p ร่วมกับ alpha fetoprotein (AFP) มีค่าเท่ากับ 0.94 ซึ่งสูงกว่าการใช้ AFP หรือ miR-125b-5p เพียงอย่างเดียว ดังนั้น miR-125b-5p และ AFP น่าจะมีประสิทธิภาพในการวินิจฉัยโรคมะเร็งตับระยะแรกที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบี

Mc-Ppea As A New And More Potent Inhibitor Of Clp-Induced Sepsis And Pulmonary Inflammation Than Fk866., Peixin Huang, Mark W Lee, Keivan Sadrerafi, Daniel P. Heruth, Li Q. Zhang, Dev Maulik, Shui Qing Ye

Manuscripts, Articles, Book Chapters and Other Papers

Our previous study indicated that overexpression of nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) aggravated acute lung injury, while knockdown of NAMPT expression attenuated ventilator-induced lung injury. Recently, we found that meta-carborane-butyl-3-(3-pyridinyl)-2E-propenamide (MC-PPEA, MC4), in which the benzoylpiperidine moiety of FK866 has been replaced by a carborane, displayed a 100-fold increase in NAMPT inhibition over FK866. Here, we determined the effects of MC4 and FK866 on cecal ligation and puncture (CLP) surgery-induced sepsis in C57BL/6J mice. MC4 showed stronger inhibitory effects than FK866 on CLP-induced mortality, serum tumor necrosis factor α (TNFα) levels, pulmonary myeloperoxidase activity, alveolar injury, and interleukin 6 and interleukin1β messenger …

Biochemical And Biophysical Methods For Analysis Of Poly(Adp-Ribose) Polymerase 1 And Its Interactions With Chromatin., Maggie H. Chassé, Uma M. Muthurajan, Nicholas J. Clark, Michael A. Kramer, Srinivas Chakravarthy, Thomas Irving, Karolin Luger

Manuscripts, Articles, Book Chapters and Other Papers

Poly (ADP-Ribose) Polymerase I (PARP-1) is a first responder to DNA damage and participates in the regulation of gene expression. The interaction of PARP-1 with chromatin and DNA is complex and involves at least two different modes of interaction. In its enzymatically inactive state, PARP-1 binds native chromatin with similar affinity as it binds free DNA ends. Automodification of PARP-1 affects interaction with chromatin and DNA to different extents. Here we describe a series of biochemical and biophysical techniques to quantify and dissect the different binding modes of PARP-1 with its various substrates. The techniques listed here allow for high …