Elucidating the mechanism of action of alpha-1-antitrypsin using retinal pigment epithelium cells exposed to high glucose. Potential use in diabetic retinopathy.

BACKGROUND: Alpha-1-antitrypsin is a protein involved in avoidance of different processes that are seen in diabetic retinopathy pathogenesis. These processes include apoptosis, extracellular matrix remodeling and damage of vessel walls and capillaries. Furthermore, because of its anti-inflammatory effects, alpha-1-antitrypsin has been proposed as a possible therapeutic approach for diabetic retinopathy. Our group tested alpha-1-antitrypsin in a type 1 diabetes mouse model and observed a reduction of inflammation and retinal neurodegeneration. Thus, shedding light on the mechanism of action of alpha-1-antitrypsin at molecular level may explain how it works in the diabetic retinopathy context and show its potential for use in other retinal diseases. METHODS: In this work, we evaluated alpha-1-antitrypsin in an ARPE-19 human cell line exposed to high glucose. We explored the expression of different mediators on signaling pathways related to pro-inflammatory cytokines production, glucose metabolism, epithelial-mesenchymal transition and other proteins involved in the normal function of retinal pigment epithelium by RT-qPCR and Western Blot. RESULTS: We obtained different expression patterns for evaluated mediators altered with high glucose exposure and corrected with the use of alpha-1-antitrypsin. CONCLUSIONS: The expression profile obtained in vitro for the evaluated proteins and mRNA allowed us to explain our previous results obtained on mouse models and to hypothesize how alpha-1-antitrypsin hinder diabetic retinopathy progression on a complex network between different signaling pathways. GENERAL SIGNIFICANCE: This network helps to understand the way alpha-1-antitrypsin works in diabetic retinopathy and its scope of action.

Bioactive proteins in human milk: mechanisms of action.

Human milk contains a multitude of bioactive proteins, with very diverse functions. Some of these proteins are involved in the synthesis and expression of milk, but the majority appears to have evolved to provide physiological activities in the breast-fed infant. These activities are exerted by a wide variety of mechanisms and have largely been unraveled by in vitro studies. To be active in the gastrointestinal tract, these proteins must be able to resist proteolytic degradation, at least for some time. We have evaluated the human milk proteins lactoferrin, haptocorrin, alpha(1)-antitrypsin, and transforming growth factor -beta in an in vitro digestion model, mimicking the conditions of the infant gastrointestinal milieu. These bioactive proteins are resistant against proteolysis and can remain intact or as larger fragments through passage of the gastrointestinal tract. In vitro digestibility assays can be helpful to assess which human milk proteins can resist proteolysis and to what extent.

Paniculitis por deficiencia de alfa 1 antitripsina / Alpha-1 antitrypsin defficiency panniculitis

La paniculitis por deficiencia de alfa 1 antitripsina es una enfermedad poco frecuente, que aparece en un pequeño porcentaje de pacientes con herencia homocigota y más raramente en heterocigotas. Estos últimos suelen tener moderada deficiencia enzimática, mientras en los homocigotas es severa, con importantes alteraciones como enfisema, cirrosis, vasculitis, urticaria, angioedema y paniculitis. Se caracteriza por nódulos y placas subcutáneas múltiples, induradas, eritematosas y dolorosas, localizadas en tronco y raíz de miembros, con tendencia a la ulceración. Suele existir algún antecedente traumático como desencadenante de la dermatosis. Variadas drogas como la dinaminodifenilsulfona, colchicina, ciclofosfamida, doxiciclina y minociclina, por su acción anticolagenasa, pueden ser eficaces. En los casos severos o con compromiso pulmonar y hepático, se administra alfa 1 antitripsina purificada, en forma endovenosa, 60-100 mg/kg semanales...(AU)

Clearance fecal de Ó1 antitripsina: valores normales en niños de la ciudad de Córdoba / Faecal clearence of the Ó1-antitrypsin: values normal in children of the Cordoba city

En las enteropatías perdedoras de proteínas (EPP) el incremento de la permeabilidad de las paredes del TGI causa exudación proteica superior a la normal que se manifiesta por elevada excreción proteica fecal. El estudio del turnover metabólico, mediante la inyección intravenosa de proteínas marcadas con radioisótopos del yodo, provee información sobre el metabolismo proteico, pero no es útil para medir pérdida proteica gastrointestinal pues el yodo libre atraviesa con facilidad la mucosa gástrica en ambos sentidos, lo que conduce a una valoración errónea de la excreción proteíca en la materia fecal (MF). La albúmina marcada con 51Cr permite valorar la pérdida proteíca gastrointestinal caracterizada por un patron de pérdida al bulto. Los mencionados son metodos de referencia, invasores, costosos y su empleo está reglamentado por la legislación especial pues es material radioactivo. El clearance fecal de Ó1 antitripsina es inocuo y accesible a laboratorios clínicos y posee eficacia clínica probada para valorar la excreción proteica gastrointestinal. Se ha implementado la metodología y establecido valores normales de referencia para la población infantil de la ciudad de Córdoba. La muestra estuvo conformoda por 30 niños clínicamente sanos de ambos sexos, cuyas edades estuvieron comprendidas entre los 14 y 120 meses; en el protocolo de estudio de identificación se registró la edad, sexo y análisis de laboratorio. La determinación de Ó1AT sérica y fecal se realizó por inmunodifusión radial simple (IDRS). En las enteropatías puede ocurrir malabsorción proteíca, causante de hipoalbuminemia, o pérdida proteica gastrointestinal (en enteropatías exudativas), la cual afecta las fracciones albúmina y globulinas. El clearance fecal de Ó1AT indica los mililitros de plasma depurados en 24 horas por el tracto gastrointestinal y provee orientación diagnóstica útil para el uso clínico de rutina. Los valores de referencia hallados en la población infantil de Córdoba son: -clearance fecal de Ó1AT= desde no determinable hasta 10.8ml/24h; -concentración de Ó1AT sérica = 118 a 396mg por ciento

Clearance fecal de O1 antitripsina: valores normales en niños de la ciudad de Córdoba / Faecal clearence of the O1-antitrypsin: values normal in children of the Cordoba city

En las enteropatías perdedoras de proteínas (EPP) el incremento de la permeabilidad de las paredes del TGI causa exudación proteica superior a la normal que se manifiesta por elevada excreción proteica fecal. El estudio del turnover metabólico, mediante la inyección intravenosa de proteínas marcadas con radioisótopos del yodo, provee información sobre el metabolismo proteico, pero no es útil para medir pérdida proteica gastrointestinal pues el yodo libre atraviesa con facilidad la mucosa gástrica en ambos sentidos, lo que conduce a una valoración errónea de la excreción proteíca en la materia fecal (MF). La albúmina marcada con 51Cr permite valorar la pérdida proteíca gastrointestinal caracterizada por un patron de pérdida al bulto. Los mencionados son metodos de referencia, invasores, costosos y su empleo está reglamentado por la legislación especial pues es material radioactivo. El clearance fecal de O1 antitripsina es inocuo y accesible a laboratorios clínicos y posee eficacia clínica probada para valorar la excreción proteica gastrointestinal. Se ha implementado la metodología y establecido valores normales de referencia para la población infantil de la ciudad de Córdoba. La muestra estuvo conformoda por 30 niños clínicamente sanos de ambos sexos, cuyas edades estuvieron comprendidas entre los 14 y 120 meses; en el protocolo de estudio de identificación se registró la edad, sexo y análisis de laboratorio. La determinación de O1AT sérica y fecal se realizó por inmunodifusión radial simple (IDRS). En las enteropatías puede ocurrir malabsorción proteíca, causante de hipoalbuminemia, o pérdida proteica gastrointestinal (en enteropatías exudativas), la cual afecta las fracciones albúmina y globulinas. El clearance fecal de O1AT indica los mililitros de plasma depurados en 24 horas por el tracto gastrointestinal y provee orientación diagnóstica útil para el uso clínico de rutina. Los valores de referencia hallados en la población infantil de Córdoba son: -clearance fecal de O1AT= desde no determinable hasta 10.8ml/24h; -concentración de O1AT sérica = 118 a 396mg por ciento (AU)