Dentre os diversos tipos de patologias, as doenças negligenciadas apresentam grande prevalência na população em países tropicais. A leishmaniose é uma doença negligenciada endêmica no Brasil, com incidência em áreas urbanas e rurais. A ineficácia e elevados efeitos colaterais de fármacos como a Anfotericina B, que é atualmente empregada, tem levado a pesquisa e desenvolvimento de substâncias bioativas antileishmaniose. Um alvo macromolecular de interesse terapêutico é a cisteíno protease B (CPB) devido a sua atuação e importância em diversas etapas do ciclo de vida da Leishmania. Assim, o Grupo de Química Medicinal (NEQUIMED) estuda inibidores covalentes reversíveis da cisteíno protease CPB com potencial atividade antileishmaniose. Neste projeto, a síntese de derivados de dipeptidil-nitrilas é realizada para que com potencial atividade inibidora da CPB e antileishmaniose seja acessado por meio dos ensaios biológicos correspondentes. Neste projeto, derivados e estereoisômeros do composto N-(1-cianociclopropil)-3-fenil-2-((-2,2,2-trifluoro-1-fenil-etil)amino) propanamida foram produzidos e caracterizados. 15 substâncias foram produzidas e purificadas por HPLC e sua pureza determinada por medição de ponto de fusão e HPLC-MS, com caracterização por RMN (1H e 13C) e FT-IR. A partir desta série, a estereosseletividade enzimática para a CPB será acessada por meio de ensaios bioquímicos e biofísicos e também por ensaios celulares a serem realizados por outros membros do grupo. / Among several types of pathologies, neglected tropical diseases present high prevalence in the population in tropical countries. Leishmaniasis is a neglected disease which endemic in Brazil, with incidence in urban and rural areas. The ineffectiveness and numerous side effects of drugs such as amphotericin B, which is currently used for treatment has led to the research and development of bioactive antileishmanial substances. A macromolecular target of therapeutic interest is the enzyme cysteine protease B (CPB) because of its performance and importance at various stages of the Leishmania life cycle. Thus, the Medicinal Chemistry Group (NEQUIMED) studies covalent inhibitors of cysteine protease CPB with potential antileishmanial activity. In this study, the synthesis of dipeptidyl nitrile derivatives is performed so that with potential inhibitory activity for CPB and antileishmaniasis is accessed through the corresponding biological assays. In this project, it was produced and characterized derivatives and stereoisomers of the compound N-(1-cyanocyclopropyl)-3-phenyl-2-((2,2,2-trifluoro-1-phenyl-ethyl)amino)propanamide. 15 substances were produced and purified by HPLC and determined purity by melting point measurement and HPLC-MS, characterizing by NMR (1H and 13C) and FT-IR. From this series, the enzymatic stereoselectivity for CPB will be accessed through biochemical and biophysical assays and by cellular assays to be performed by other members of the group.

Dipeptidyl peptidase IV (DPP-IV) is a serine protease, which executes its proteolytic activity by cleaving X-Pro dipeptides from the N-termini of its substrates. Furthermore, DPP-IV exhibits many biological functions independent of its enzymatic aktivity. Previous studies in our laboratory proved increased expression of DPP-IV in high-grade astrocytic tumours. To evaluate the enzymatic and non-enzymatic functions of DPP-IV in a glioma model, clones of asctrocytic cell line U373MG transfected by enzymatically inactive, mutated DPP-IV (mutDPP-IV) and enzymatically active, wild type DPP-IV (wtDPP-IV), were prepared. Enzymatically inactive mutDPP-IV was prepared using point mutation the active site serine residue. Cells U373MG were transfected using a doxycycline inducible Tet-On® system. For further analysis of the transgenic forms of DPP-IV, methods were used for verification of protein expression, enzymatic activity and subcellular localization. Doxycycline induced U373MG mutDPP-IV and U373MG wtDPP-IV cells, expressing mutated and wild type DPP-IV, respectivelly, exhibited increased expression of transgenic DPP-IV in a concentration and time dependent manner. Doxycycline induced U373MG wtDPP-IV cells exhibited both increased expression and enzymatic activity of DPP-IV. In contrast, DPP-IV enzymatic...

There is a continuous search for novel enzymes to complement the abilities of today’s commercially available enzyme and find tailor-fit alternatives to suit the diverse array of bio-based industries. One application could be to increase biogas yield by finding substrate degrading proteases that can be added to the anaerobic digestion process and survive degradation themselves. A novel enzyme identified as a hypothetical dipeptidyl peptidase III, a zinc dependent metallo-protease, was found by a metaproteogenomics approach to be produced by the microorganisms of a thermophilic biogas process. The aim of this study was to express and refold a recombinant variant of the novel DPP III to its active form after production in inclusion bodies in Escherichia Coli. Assaying of refolding conditions was performed by stepwise dialysis and drip dilution. Nine attempts were performed based on findings in literature, although no other variant of DPP III has earlier been successfully refolded from inclusion bodies. The study resulted in a limited set of conditions of temperature, volumes, metal ions, salts and other additives being tested in the refolding buffers. Enzyme refolding and activation was monitored by the hydrolysis of the DPP III fluorescent substrate Arg-Arg β-naphthylamide trihydrochloride, alongside with measurements of protein concentration and SDS-PAGE. The novel DPP III was successfully purified but no definite strategy of producing correctly folded protein was found.

Liu, Limei. / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2011. / Includes bibliographical references (leaves 137-156). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Abstract also in Chinese.

Thèse de Doctorat en Sciences Vétérinaires Résumé Orientation: Médecine Vétérinaire Titre de la thèse en français: Contribution à létude fonctionnelle des dipeptidyl peptidases et de la métalloprotéase MEP3 sécrétées par Microsporum canis » Titre de la thèse en anglais: Contribution to the functional study of dipeptidyl peptidases and MEP3 metalloprotease secreted by Microsporum canis Candidat: Sandy Vermout Promoteur: Dr Bernard Mignon Co-promoteur: Prof. Bertrand Losson Département et Service: Département des Maladies Infectieuses et Parasitaires, service de Parasitologie et de Pathologie des Maladies Parasitaires Date de la défense publique: Composition du Jury: Description du sujet de recherche abordé: Les dermatophytes sont des champignons filamenteux responsables de mycoses superficielles contagieuses, souvent appelées « teignes », et couramment rencontrées tant en dermatologie humaine que vétérinaire. Parmi eux, Microsporum canis est lagent isolé dans la majorité des cas de dermatophytose chez le chat et le chien. Le chat peut être considéré comme le réservoir de cette infection, quil transmet à différentes espèces animales mais aussi à lhomme. La relation hôte-parasite caractérisant les dermatophytoses est particulière. Les dermatophytes se nourrissent aux dépens même de la barrière kératinisée destinée à la protection de lorganisme contre les agressions extérieures. Ils y restent confinés et sont généralement incapables de provoquer des infections profondes. Les dermatophytes sont des parasites obligatoires, qui affectent des hôtes immunocompétents. Par ailleurs, lexpression clinique des dermatophytoses est très variable selon lhôte et lespèce fongique impliqués : linfection peut être aiguë et rapidement éliminée, ou au contraire persistante et accompagnée de symptômes ténus. Par exemple, les lésions causées par M. canis sont généralement plus inflammatoires chez lhomme que chez le chat, son hôte naturel, et certains chats développent des teignes chroniques peu apparentes, jouant un rôle important dans la transmission de linfection. Les mécanismes qui président à ces divers aspects de la pathogenèse des dermatophytoses, et en particulier de linfection par M. canis, restent très mal connus. La majeure partie des recherches effectuées jusquà ce jour concernent les nombreuses protéases sécrétées par les dermatophytes et potentiellement impliquées dans le dégradation de la kératine, si bien quun grand nombre dentre elles ont été caractérisées dun point de vue moléculaire et enzymatique. Chez M. canis, deux familles de gènes, codant respectivement pour des subtilases (SUBs) et des métalloprotéases (MEPs), ont été isolées (Brouta et al., 2002 ; Descamps et al., 2002 ; Jousson et al., 2004). Parmi leurs membres, SUB3 et MEP3 sont considérées comme de probables facteurs de virulence ; en effet, elles sont induites sur un milieu à base de poils de chats, exprimées in vivo, fortement kératinolytiques, et également immunogènes (Descamps et al., 2003a ; Brouta et al., 2003). Le premier objectif de ce travail est dévaluer limmunogénicité et le pouvoir protecteur de MEP3 sous forme recombinante, dans le cadre dun essai de vaccination chez le cobaye. Le second est didentifier et de caractériser chez M. canis une autre classe de protéases, les dipeptidyl peptidases (DPPs). Les gènes correspondants seront isolés et séquencés, ce qui permettra létude de leur expression in vivo et sur différents milieux in vitro. Les protéines encodées seront produites sous forme recombinante, afin de pouvoir entamer lanalyse de leurs propriétés enzymatiques et immunologiques. Enfin, étant donné que chaque facteur étudié ne peut être formellement impliqué dans la virulence du champignon quen passant par la construction de souches déficientes, le troisième but de ce doctorat est de mettre au point chez M. canis une technique dinactivation génique par lintermédiaire dARNs en épingle à cheveux, en utilisant comme cibles des gènes codant pour des protéases sécrétées. Résultats: Un vaccin expérimental anti-M. canis a été préparé en associant MEP3, obtenue sous forme recombinante dans la levure Pichia pastoris (rMEP3), à ladjuvant de Freund. Le vaccin a été administré à des cobayes, par voie sous-cutanée, trois fois à 15 jours dintervalle. La vaccination a induit une forte réponse en anticorps spécifiques, ainsi quune réponse lymphoproliférative envers MEP3. Toutefois, cette dernière est apparue comme transitoire, puisquelle nétait plus significative au moment de lépreuve dinfection. Celle-ci a eu lieu 7 semaines après la dernière vaccination. Lévolution clinique de linfection, ainsi que la persistance du champignon, ont été suivies de façon régulière et exprimées sous forme de scores clinique et mycologique attribués à chaque animal. Aucune différence significative na pu être mise en évidence entre les scores des animaux vaccinés et non vaccinés. La réponse en anticorps induite par linfection chez les animaux non vaccinés sest révélée nettement plus faible que celle induite par la vaccination ; la réponse lymphoproliférative observée après linfection était dintensité comparable entre animaux vaccinés et non vaccinés. Le vaccin à base de rMEP3 na donc pas été protecteur, malgré linduction dune importante réponse humorale et le recrutement de cellules T spécifiques. Dans le but didentifier de nouveaux immunogènes potentiels, et de compléter dans le même temps les connaissances relatives aux protéases sécrétées par M. canis, les gènes codant pour des dipeptidyl peptidases ont été isolés. Il sagit dexoprotéases libérant des dipeptides au niveau de lextrémité N-terminale des protéines et réparties en différentes classes suivant la nature de ce dipeptide et suivant leur localisation cellulaire. Deux gènes uniques, codant respectivement pour une DPPIV et une DPPV, ont pu être isolés, séquencés et caractérisés. Ils encodent des protéases de la famille S9 de protéases à sérine, possédant un peptide signal de sécrétion mais pas de séquence pro-, et possédant des sites de glycosylation. Les deux protéases sont à 90% identiques à leurs paralogues isolés chez Trichophyton rubrum (Monod et al., 2005), un dermatophyte fréquemment isolé lors de dermatophytose humaine. Elles sont également homologues aux DPPs dAspergillus fumigatus, qui ont été proposées comme facteurs de virulence potentiels (Beauvais et al., 1997a,b). La DPPIV de M. canis présente également un degré dhomologie élevé avec la DPPIV de la bactérie pathogène Porphyromonas gingivalis, qui est un facteur de virulence avéré (Kumagai et al., 2003), ainsi quavec le marqueur mammalien CD26, qui est une molécule multifonctionnelle participant à de nombreux processus biologiques et immunologiques (Boonacker et Van Noorden, 2003). Grâce à une technique de RT-PCR (Reverse Transcription-PCR) en temps réel, une importante augmentation de lexpression des deux DPPs de M. canis a été mise en évidence lorsque le champignon est cultivé sur des milieux constitués de protéines de matrice extracellulaire, parmi lesquelles la kératine. Lexpression des DPPs a également été détectée in vivo, chez le chat et le cobaye, par RT-PCR nichée. Les deux protéases ont été produites sous forme recombinante dans la levure P. pastoris, et y sont enzymatiquement actives. Les DPPs recombinantes apparaissent sous forme dune bande à 83 kDa (DPPV) et dun doublet à 95 et 98 kDa (DPPIV), dont respectivement 5 kDa et 9 ou 12 kDa de glycosylation. Elles clivent les substrats préférentiels de leurs sous-familles enzymatiques, ce qui correspond dans le cas de la DPPIV aux liens de type Proline-X ; cette spécificité est très rarement rencontrée parmi les protéases. Alors quaucune des deux DPPs de M. canis nest à elle seule kératinolytique, limplication de la DPPIV dans la digestion du réseau de kératine a été testée en utilisant le substrat Keratin Azure (Sigma) et des surnageants de cultures de M. canis montrant une forte activité kératinolytique. La préincubation de ces surnageants avec un inhibiteur spécifique de DPPIV na eu aucun effet sur le niveau de solubilisation du substrat kératinisé. Ce résultat indique que lintervention potentielle de la DPPIV dans cette digestion a lieu uniquement en aval de la digestion par les endoprotéases. Ensuite, dans le but dévaluer la capacité de la DPPV dinduire une réponse cutanée de type DTH (Delayed Type Hypersensitivity), sa forme recombinante a été utilisée dans le cadre de tests dintradermoréaction chez des cobayes précédemment infectés par M. canis. La réaction sest avérée négative, contrairement à ce qui a été observé dans le cas de la DPPV de Trichophyton tonsurans chez lhomme. Toutefois, cette dernière a été utilisée sous sa forme native. Enfin, une technique dinactivation génique via lARN a été mise au point chez M. canis, en utilisant comme cibles les gènes codant pour SUB3 et DPPIV. Il sagit de la première mise en uvre de cette méthodologie chez les dermatophytes. La technique employée dérive du phénomène d « interférence à lARN » (RNA interference, RNAi), qui a lieu à proprement parler dans les cellules animales, mais équivaut à des voies similaires chez les autres types dorganismes, y compris les champignons (Nakayashiki, 2005). Linterférence à lARN a pour élément déclencheur un ARN double brin, qui entraîne la destruction enzymatique des ARN messagers de séquence identique. Chez les champignons filamenteux, cette voie est activée efficacement par un ARN en épingle à cheveux dune taille de 500 à 1000 bp. Nous avons donc conçu deux constructions codant pour de telles épingles à cheveux, dont les séquences correspondent respectivement à un fragment des gènes SUB3 et DPPIV. M. canis a ensuite été transformé, séparément, par chacune de ces constructions. Pour chaque gène cible, les souches fongiques générées ont présenté des degrés dinhibition variables, évalués par RT-PCR en temps réel et par mesure de lactivité enzymatique des protéines cibles dans les surnageants de culture des transformants. Les taux dactivité enzymatique résiduelle et dARN messager obtenus étaient respectivement de 3,3% et 2% pour SUB3, et de 45,6% et 1,5% pour DPPIV. La distribution des taux dinhibition génique entre 0% et plus de 95% est compatible avec les résultats détudes similaires chez dautres champignons filamenteux. En outre, dans le cas de latténuation de lexpression de SUB3, une analyse par électrophorèse SDS-PAGE du surnageant de culture dune souche fortement inhibée montre la disparition de la bande correspondant à SUB3, mais aussi de celle correspondant à SUB4, ce qui indique que le seul fragment interférant utilisé est potentiellement capable dinhiber plusieurs gènes de la même famille. Conclusions et perspectives: Aucune atténuation des symptômes de linfection par M. canis, ni de linvasion par le champignon, nest obtenue en vaccinant des cobayes avec rMEP3 associée à ladjuvant de Freund selon le protocole utilisé. Des résultats similaires ont été obtenus avec deux autres protéases recombinantes, SUB3 chez M. canis (Descamps et al., 2003b) et la hsp60 de T. rubrum (Raska et al., 2004). Or, le succès dun vaccin résulte à la fois des propriétés intrinsèques du ou des immunogènes quil contient, et de la stimulation sélective par son adjuvant des acteurs efficaces de la réponse immune. Deux options sont donc offertes pour de nouvelles recherches dans le domaine de la vaccination anti-M. canis et anti-dermatophytes. La première consiste à poursuivre la dissection de la réponse immune spécifique en étudiant les propriétés immunogènes de composants particuliers. Même si lélimination naturelle dune infection fongique relève généralement dune réponse effectrice cellulaire de type Th1, cette perspective va bien au-delà de la recherche dun facteur activant des lymphocytes Th1, ou rappelant une réponse de type DTH au niveau cutané. En effet, il est actuellement démontré que des anticorps de spécificité bien choisie peuvent être totalement protecteurs contre une infection fongique (Casadevall et al., 2002 ; Cassone, 2007). En outre, il ne faut pas perdre de vue que lélément fongique de base déterminant une réponse immune adéquate est lépitope (Woodfolk et al., 2000). Le répertoire dépitopes générés à partir dune protéase recombinante peut dailleurs être modifié par rapport à son homologue native (Engelhard et al., 2006), comme cela est suspecté pour rDPPV chez M. canis. Ce phénomène peut engendrer une altération des propriétés immunogènes natives, mais a contrario, une protéase recombinante ainsi modifiée peut devenir un outil pour identifier des motifs antigéniques dintérêt. La seconde voie possible vers lélaboration dun vaccin sûr et pleinement efficace est lutilisation de nouveaux adjuvants orientant la réponse immune de la même façon quune infection naturelle protectrice. Chez A. fumigatus, des oligonucléotides CpG associés à une protéine recombinante ont permis de protéger des souris contre une aspergillose invasive, en stimulant plusieurs composants de la réponse cellulaire de type Th1 (Bozza et al., 2002). La vaccination à base de cellules dendritiques polarisées par un contact avec A. fumigatus sest également montrée prometteuse dans un modèle murin daspergillose invasive (Bozza et al., 2004), cette technique pouvant être assimilée à lemploi dun adjuvant de nouvelle génération. Il est bien entendu que ces deux voies de recherche ne sexcluent pas mutuellement, et quun travail mené dans les deux directions sera sans doute nécessaire pour atteindre le but recherché. Les DPPIV et V de M. canis ont été caractérisées au niveau moléculaire, et exprimées sous forme recombinante active. Leurs propriétés ainsi que celles de différentes protéases homologues laissent supposer quelles jouent un rôle universel dans la digestion de substrats protéiques complexes, y compris les structures kératinisées, mais quelles pourraient en plus avoir acquis une ou plusieurs fonctions spécialisées dans le cadre de la relation hôte-parasite. Lune de ces fonctions pourrait être la modulation de la réponse immune, par exemple via le clivage de cytokines ou de chémokines, étant donné notamment sa similitude avec la DPPIV mammalienne ou CD26. Parallèlement, les DPPs sont peut-être aussi des immunogènes importants. Enfin, la DPPIV sécrétée par M. canis pourrait intervenir dans ladhérence aux protéines de matrice extracellulaire, ou encore dans la dégradation des tissus via lactivation de protéases de lhôte, comme cela a été démontré chez P. gingivalis (Kumagai et al., 2005). Plusieurs perspectives sont donc ouvertes quant à linvestigation de la fonction des DPPs des dermatophytes, et certaines pourront êtres rencontrées grâce aux formes recombinantes de ces protéines. Cependant, pour elles comme pour tous les autres facteurs fongiques susceptibles de contribuer à la pathogenèse des dermatophytoses, la construction de souches déficientes est un passage obligé vers la démonstration formelle de cette contribution. Ceci est maintenant réalisable rapidement, au moyen de constructions exprimant des ARN double brin interférants, même si de nombreuses améliorations peuvent sans doute être apportées à cette technique. Les souches déficientes au niveau de SUB3 et potentiellement des autres SUBs, ainsi que celles déficientes au niveau de DPPIV, seront prochainement évaluées quant à leur comportement dans un modèle dépiderme félin reconstitué mis au point dans notre laboratoire (Tabart et al., sous presse). Références: BEAUVAIS A., MONOD M., DEBEAUPUIS J.-P., DIAQUIN M., KOBAYASHI H., LATGE J.-P. Biochemical and antigenic characterization of a new dipeptidyl-peptidase isolated from Aspergillus fumigatus. J. Biol. Chem., 1997a, 272, 6238-44. BEAUVAIS A., MONOD M., WYNIGER J., DEBEAUPUIS J.-P., GROUZMANN E., BRAKCH N., SVAB J., HOVANESSIAN A.G., LATGE J.-P. Dipeptidyl-peptidase IV secreted by Aspergillus fumigatus, a fungus pathogenic to humans. Infect. Immun., 1997b, 65, 3042-7. BOONACKER E., VAN NOORDEN C.J. The multifunctional or moonlighting protein CD26/DPPIV. Eur. J. Cell Biol., 2003, 82, 53-73. BOZZA S., GAZIANO R., LIPFORD G.B., MONTAGNOLI C., BACCI A., DI FRANCESCO P., KURUP V.P., WAGNER H., ROMANI L. Vaccination of mice against invasive aspergillosis with recombinant Aspergillus proteins and CpG oligodeoxynucleotides as adjuvants. Microbes Infect., 2002, 4, 1281-90. BOZZA S., MONTAGNOLI C., GAZIANO R., ROSSI G., NKWANYUO G., BELLOCCHIO S., ROMANI L. Dendritic cell-based vaccination against opportunistic fungi. Vaccine, 2004, 22, 857-64. BROUTA F., DESCAMPS F., MONOD M., VERMOUT S., LOSSON B., MIGNON B. Secreted metalloprotease gene family of Microsporum canis. Infect. Immun., 2002, 70, 5676-83. BROUTA F., DESCAMPS F., VERMOUT S., MONOD M., LOSSON B., MIGNON B. Humoral and cellular immune response to a Microsporum canis recombinant keratinolytic metalloprotease (r-MEP3) in experimentally infected guinea pigs. Med. Mycol., 2003, 41, 495-501. CASADEVALL A., FELDMESSER M., PIROFSKI L.A. Induced humoral immunity and vaccination against major human fungal pathogens. Curr. Opin. Microbiol., 2002, 5, 386-91. CASSONE A. Fungal vaccines and vaccination : problems and perspectives. In : Brown G.D., Netea M.G. (Eds), Immunology of fungal infections. Springer: Heidelberg, 2007, 465-485. DESCAMPS F., BROUTA F., MONOD M., ZAUGG C., BAAR D., LOSSON B., MIGNON B. Isolation of a Microsporum canis gene family encoding three subtilisin-like proteases expressed in vivo. J. Invest. Dermatol., 2002, 119, 830-5. DESCAMPS F., BROUTA F., VERMOUT S., MONOD M., LOSSON B., MIGNON B. Recombinant expression and antigenic properties of a 31.5-kDa keratinolytic subtilisin-like serine protease from Microsporum canis. FEMS Immunol. Med. Microbiol., 2003a, 38, 29-34. DESCAMPS F.F., BROUTA F., VERMOUT S.M., WILLAME C., LOSSON B.J., MIGNON B.R. A recombinant 31.5 kDa keratinase and a crude exo-antigen from Microsporum canis fail to protect against a homologous experimental infection in guinea pigs. Vet. Dermatol., 2003b, 14, 305-12. ENGELHARD V.H., ALTRICH-VANLITH M., OSTANKOVITCH M., ZARLING A.L. Post-translational modifications of naturally processed MHC-binding epitopes. Curr. Opin. Immunol., 2006, 18, 92-7. JOUSSON O., LÉCHENNE B., BONTEMS O., CAPOCCIA S., MIGNON B., BARBLAN J., QUADRONI M., MONOD M. Multiplication of an ancestral gene encoding secreted fungalysin preceded species differentiation in the dermatophytes Trichophyton and Microsporum. Microbiology, 2004, 150, 301-10. KUMAGAI Y., YAJIMA A., KONISHI K. Peptidase activity of dipeptidyl aminopeptidase IV produced by Porphyromonas gingivalis is important but not sufficient for virulence. Microbiol. Immunol., 2003, 47, 735-43. KUMAGAI Y., YAGISHITA H., YAJIMA A., OKAMOTO T., KONISHI K. Molecular mechanism for connective tissue destruction by dipeptidyl aminopeptidase IV produced by the periodontal pathogen Porphyromonas gingivalis. Infect. Immun., 2005, 73, 2655-64. MONOD M., LÉCHENNE B., JOUSSON O., GRAND D., ZAUGG C., STÖCKLIN R., GROUZMANN E. Aminopeptidases and dipeptidyl-peptidases secreted by the dermatophyte Trichophyton rubrum. Microbiology, 2005, 151, 145-55. NAKAYASHIKI H. RNA silencing in fungi: mechanisms and applications. FEBS Lett., 2005, 579, 5950-7. RASKA M., RYBNIKAR A., CHUMELA J., BELAKOVA J., WEIGL E. Recombinant protein and DNA vaccines derived from hsp60 Trichophyton mentagrophytes control the clinical course of trichophytosis in bovine species and guinea-pigs. Mycoses, 2004, 47, 407-417. TABART J., BALDO A., VERMOUT S., NUSGENS B., LAPIERE C., LOSSON B., MIGNON B. Reconstructed interfollicular feline epidermis as a model for Microsporum canis dermatophytosis. J. Med. Microbiol., sous presse. WOODFOLK J.A., SUNG S.S., BENJAMIN D.C., LEE J.K., PLATTS-MILLS T.A.. Distinct human T cell repertoires mediate immediate and delayed-type hypersensitivity to the Trichophyton antigen, Tri r 2. J. Immunol., 2000, 165, 4379-87. Publications issues du travail de thèse: VERMOUT S., DENIS M., LOSSON B., MIGNON B. Choix d'un adjuvant lors d'essais de vaccination. Ann. Med. Vet., 2003, 147, 393- 40. VERMOUT S.M., BROUTA F.D., DESCAMPS F.F., LOSSON B.J., MIGNON B.R. Evaluation of immunogenicity and protective efficacy of a Microsporum canis metalloprotease subunit vaccine in guinea pigs. FEMS Immunol. Med. Microbiol., 2004, 40, 75-80. VERMOUT S., TABART J., BALDO A., MONOD M., LOSSON B., MIGNON B. RNA silencing in the dermatophyte Microsporum canis. FEMS Microbiol. Lett., sous presse. VERMOUT S., TABART J., BALDO A., LOSSON B., MIGNON B. Pathogenesis of dermatophytoses. Mycopathologia, soumis pour publication. VERMOUT S., BALDO A., TABART J., LOSSON B., MIGNON B. Secreted dipeptidyl peptidases as potential virulence factors for Microsporum canis. Soumis pour publication. Remerciements: Fonds pour la formation à la Recherche dans lIndustrie et lAgriculture (F.R.I.A.) Fonds pour la Recherche Scientifique et Médicale (F.R.S.M.) Patrimoine de lUniversité de Liège

Dipeptidyl peptidase-IV (DPP-IV) is a multifunctional transmembrane glycoprotein removing X-Pro dipeptide from the amino-terminus of the peptide chain. This evolutionary conserved sequence protects a number of biologically active peptides against the unspecific proteolytic cleavage. DPP-IV belongs into the group of "Dipeptidyl peptidase-IV Activity and/or Structure Homologues" (DASH), which, except the canonical DPP-IV, comprises fibroblast activation protein-α/seprase (FAP), and several other molecules. However several of DASH molecules are the enzymes, they execute at least some of their biological functions by non-proteolytic protein-protein interactions. DASH molecules, their substrates and binding partners are parts of "DASH system" which is affected in several pathological process including a cancer. Specifically DPP-IV and its closest structural relative FAP are among others expected to be involved in the development and progression of malignant glioma. In this study we showed the expression and colocalization of DPP-IV and FAP in glioma cells in vitro and in human high grade gliomas. In addition to the DPP-IV/FAP double positive transformed glial cells, we also identified a subpopulation of FAP positive mesenchymal cells located in the perivascular compartment. Moreover we described the...

Malignant gliomas belong to a highly aggressive class of tumours. Average patient survival time generally does not exceed 15 months. Despite intensive research, no therapeutic strategies capable of significantly extending the lives of those affected by the disease have been established to date. One potentially viable area of research into possible therapeutic targets in cancer therapy focuses on cell surface proteases. This group of proteins includes dipeptidyl peptidase IV (DPP-IV). Changes to DPP-IV expression have been established in the case of various cancer types including malignant gliomas. Understanding the role of DPP-IV in the biological processes of this malignant disease may thus contribute to the development of new therapeutic modalities. This thesis is therefore dedicated to establishing an orthotopic xenograft model as well as a genetically engineered model (GEM) of the glioma. The effects of DPP-IV on the growth of an experimental glioma were subsequently examined, as was the ratio of catalytic and non- catalytic mechanisms in this process. The GEM model was used for monitoring enzymatic activity and DPP-IV distribution. Non-invasive fluorescence imaging was employed in order to monitor the intraexperimental dynamics of experimental gliomas. The results indicated that DPP-IV...

Orientador: Stephen Hyslop / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-19T08:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_KiaraCarolina_D.pdf: 27750375 bytes, checksum: a1ca027909bfd58421b986e75bfcd515 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O estudo do transcriptoma de bibliotecas de cDNA da glândula venenífera de serpentes, realizado a partir da análise de ESTs (expressed sequence tags), tem se mostrado útil na identificação de genes expressos neste tecido, inclusive no gênero Bothrops, responsável pela maioria dos acidentes ofídicos no Brasil. Neste trabalho utilizamos uma abordagem transcriptômica para analisar a composição gênica da glândula venenífera da serpente Bothrops alternatus, uma espécie encontrada no sudeste e sul do Brasil, Uruguai, norte da Argentina e leste do Paraguai. Também clonamos e caracterizamos parcialmente a enzima dipeptidilpeptidase IV (DPP IV), uma enzima que cliva peptídeos com prolina ou alanina na penúltima posição em sua porção N-terminal e que tem sido detectada em diversas peçonhas ofídicas. A construção de bibliotecas de cDNA usando métodos convencionais de clonagem, sequenciamento e análise bioinformática resultou em 5,350 ESTs que foram reunidas em 838 contigs and 4512 singletons. Pesquisas a partir de bancos de dados relevantes (BLAST) mostraram 30% de hits e 70% no-hits. Os transcritos relacionados a toxinas correspondem a 23% do total de transcritos e 78% dos hits, respectivamente. A análise por ontologia gênica (GO) detectou genes relacionados ao metabolismo geral, transcrição, tradução, processamento, degradação de polipeptídeos, funções estruturais, e regulação celular. Os principais grupos de toxinas identificados foram metaloproteinases (81%), peptídeos potenciadores da bradicinina/peptídeos natriuréticos do tipo C (8,8%), fosfolipases 'A IND. 2' ('PLA IND. 2'; 5,6%), serinoproteinases (1.9%) e lectinas do tipo C (1,5%). As metaloproteinases eram quase queexclusivamente da classe PIII, com poucas da classe PII e nenhuma da classe PI. As 'PLA IND. 2' eram todas ácidas; nenhuma 'PLA IND. 2' básica foi detectada. Outras toxinas encontradas incluíram a L-aminoácido oxidase, proteínas secretadas ricas em cisteína, DPP IV, hialuronidase, toxinas three-finger e ohanina. Foram identificadas duas proteínas não-tóxicas, a tioredoxina e a Dusp6 (fosfatase de dupla especificidade) que mostraram alto grau de similaridade a proteínas semelhantes de outras serpentes. Também foram observados polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs - single-nucleotide polymorphisms), microssatélites, transposons e repetições invertidas, todos os quais podem contribuir de alguma forma para a multiplicidade de toxinas na glândula. Estes resultados mostram que a glândula venenífera de B. alternatus possui as principais classes de toxinas encontradas em estudos transcriptômicos e proteômicos de outras espécies botrópicas. ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Transcriptomic studies of snake venom gland cDNA based on the analysis of expressed sequence tags (ESTs) have been useful in identifying the genes expressed in this organ in a variety of species, including the genus Bothrops, which is responsible for most venomous snakebites in Brazil. In this work, we used a transcriptomic approach to analyze the gene composition of the venom gland of Bothrops alternatus (urutu), a species found in southeastern and southern Brazil, Uruguay, northern Argentina e eastern Paraguay. We also cloned and partially characterized dipeptidylpeptidase IV (DPP IV), an enzyme that cleaves peptides with proline or alanine as the penultimate residue in the N-terminal region and has been identified in several snake venoms. A cDNA library constructed using conventional methods of cloning, sequencing and bioinformatic analysis yielded 5,350 ESTs that formed 838 contigs and 4512 singletons. Databank BLAST searches yielded 30% hits and 70% no-hits. Toxin-related transcripts accounted for 23% of the total transcripts and 78% of the hits. Gene ontology analysis detected genes related to general metabolism, transcription, translation, processing, polypeptide degradation, structural functions and cellular regulation. The main toxin groups identified were metalloproteinases (81%), bradykinin-potentiating peptides/C-type natriuretic peptides (8.8%), phospholipases 'A IND. 2' ('PLA IND. 2'; 5.6%), serine proteinases (1.9%) and C-type lectins (1.5%). Metalloproteinases were almost exclusively class PIII, with few class PII and no class PI enzymes. The 'PLA IND. 2' were all acidic; no basic 'PLA IND. 2' were detected. Other toxins identified included L-amino acid oxidase, cysteine-rich secretory proteins, DPP IV, hyaluronidase, three-finger toxins and ohanin. Two non-toxic proteins, thioredoxin and a dual specificity phosphatase (Dusp6), shared high sequence homology with similar proteins from other snakes. Single-nucleotide polymorphisms (SNPs), microsatellites, transposons and inverted repeats were also observed and may contribute to the toxin diversity of the gland. These results show that the venom gland of B. alternatus contains the major toxin classes identified in transcriptomic and proteomic studies of other Bothrops species. The predominance of class PIII metalloproteinases agrees with the hemorrhagic activity of this venom, while the low content of serine proteinases and C-type lectins could account for the less intense coagulopathy observed after envenoming by this species. The lack of basic 'PLA IND. 2' agrees with the lower myotoxicity of this venom compared to other Bothrops species. ... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Farmacologia / Doutor em Farmacologia

Preparation of contructs for transgenic expression of DPP-IV and FAP Bc. Dalibor Košek Abstract: DASH (Dipeptidyl peptidase-IV Activity and/or Structure Homologues) protein group involves multi-funcional molecules typically bearing enzymatic activity similar to the Dipeptidyl peptidase-IV (DPP-IV, EC 3.4.14.5, identical with lymphocyte differentiation antigen CD26). In general, they cleave multiple regulatory as well as structural peptides and proteins, possessing proline residue on the penultimate position from the N-terminus. We focused on two members of this group: canonical DPP-IV and Fibroblast activation protein alpha (FAP-α). Both are typically type II plasma membrane proteins with specific tissue distribution. Soluble extrecellular forms have also been identified. Available knowledge suggest important roles of these proteins in oncogenesis, executed by their enzymatic activity but also by non-proteolytic interactions. To study their role in gliomagenesis we designed several experimental models exploiting astrocytoma cell lines with defined DPP-IV or FAP-α phenotype. Enzymatically inactive forms and analogues with different subcellular distribution will also be included. These models will allow to assess the impact of DPP-IV and FAP-α on the glial tumor development and the importance of their...

Malignant gliomas belong to a highly aggressive class of tumours. Average patient survival time generally does not exceed 15 months. Despite intensive research, no therapeutic strategies capable of significantly extending the lives of those affected by the disease have been established to date. One potentially viable area of research into possible therapeutic targets in cancer therapy focuses on cell surface proteases. This group of proteins includes dipeptidyl peptidase IV (DPP-IV). Changes to DPP-IV expression have been established in the case of various cancer types including malignant gliomas. Understanding the role of DPP-IV in the biological processes of this malignant disease may thus contribute to the development of new therapeutic modalities. This thesis is therefore dedicated to establishing an orthotopic xenograft model as well as a genetically engineered model (GEM) of the glioma. The effects of DPP-IV on the growth of an experimental glioma were subsequently examined, as was the ratio of catalytic and non- catalytic mechanisms in this process. The GEM model was used for monitoring enzymatic activity and DPP-IV distribution. Non-invasive fluorescence imaging was employed in order to monitor the intraexperimental dynamics of experimental gliomas. The results indicated that DPP-IV...