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The Use of Reverse Phase Protein Arrays (RPPA) to Explore Protein Expression Variation within Individual Renal Cell Cancers

Currently there is no curative treatment for metastatic clear cell renal cell cancer, the commonest variant of the disease. A key factor in this treatment ...

Epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) has recently been implicated in the initiation and progression of renal cell carcinoma (RCC). Some mRNA gene expression studies have suggested a link between the EMT phenotype and poorer clinical outcome from RCC. This study evaluated expression of EMT-associated proteins in RCC using in situ automated quantitative analysis immunofluorescence (AQUA) and compared expression levels with clinical outcome.

The use of automated quantitative analysis to evaluate epithelial-to-mesenchymal transition associated proteins in clear cell renal cell carcinoma.

Epitheliale-Mesenchymale Transition (EMT) hat vor kurzem in der Initiation und Progression von Nierenzellkarzinom (RCC) verwickelt. Einige mRNA-Gen-Ausdruck-Studien haben einen Zusammenhang zwischen der EMT Ph&auml;notyp und schlechteren klinischen Ergebnis von RCC vorgeschlagen. Diese Studie ausgewertet Ausdruck des EMT-assoziierte Proteine in RCC mit in-situ automatisierte Quantitative Analyse Immunfluoreszenz (AQUA) und Stufen mit klinischen Ergebnis verglichen.

Die Verwendung von automatisierten Quantitative Analyse, epitheliale, mesenchymale &Uuml;bergang zu bewerten assoziierten Proteinen bei klarzelligen Nierenzellkarzinom.

We present a new methodology for testing physiological responses of small organisms (size 70-500 microm) via changes in their oxygen respiration monitored by quenched-phosphorescence oxygen sensing on a scale of a single organism. The method is demonstrated using three different formats of respirometric assays, Artemia salina and mouse embryos as model animals, and various effectors including compounds that induce and prevent superoxide-mediated and heavy metal ion toxicity. These assays, which employ soluble oxygen probes, standard fluorescent readers, and accessorytools, provide sensitive, noninvasive, real-time monitoring of animal respiration, and rapid assessment of EC50, sublethal effects, and metabolic alterations. Applications include screening for acute toxicity of compound libraries and environmental samples, and the study of animal physiology and metabolism.

Optical oxygen microrespirometry as a platform for environmental toxicology and animal model studies.

Wir pr&auml;sentieren eine neue Methodik f&uuml;r die Pr&uuml;fung der physiologischer Reaktionen, die von kleinen Organismen (Gr&ouml;&szlig;e 70-500 Microm) &uuml;ber &Auml;nderungen in ihren Sauerstoff-Atmung durch gestillt-Phosphoreszenz Sauerstoff auf einer Skala von einen einzigen Organismus Sensorik &uuml;berwacht. Die Methode wird mit drei verschiedene Formaten respirometric Proben, Artemia Salina und Maus Embryonen als Modell Tiere, und verschiedene Effektoren darunter Verbindungen, die bewegen und verhindert Superoxid-vermittelte und Schwermetall-Ionen Toxizit&auml;t demonstriert. Diese Proben, die l&ouml;slichen Sauerstoff-Sonden, standard Leuchtstofflampen Leser und Accessorytools besch&auml;ftigen, eine sensible, nicht-invasive, Echtzeit &Uuml;berwachung der tierischen Atmung und schnelle Beurteilung der EC50, subletale Wirkungen und metabolische Ver&auml;nderungen. Anwendungen umfassen Screening f&uuml;r die akute Toxizit&auml;t von zusammengesetzten Bibliotheken und Umweltproben und das Studium der Tierphysiologie und Stoffwechsel.

Optische Sauerstoff Microrespirometry als Plattform f&uuml;r Umwelttoxikologie und Tiermodell Studien.

A simple method has been developed for the analysis of aerobic bacteria in complex samples such as broth and food homogenates. It employs commercial phosphorescent oxygen-sensitive probes to monitor oxygen consumption of samples containing bacteria using standard microtiter plates and fluorescence plate readers. As bacteria grow in aqueous medium, at certain points they begin to deplete dissolved oxygen, which is seen as an increase in probe fluorescence above baseline signal. The time required to reach threshold signal is used to either enumerate bacteria based on a predetermined calibration or to assess the effects of various effectors on the growth of test bacteria by comparison with an untreated control. This method allows for the sensitive (down to a single cell), rapid (0.5 to 12 h) enumeration of aerobic bacteria without the need to conduct lengthy (48 to 72 h) and tedious colony counts on agar plates. It also allows for screening a wide range of chemical and environmental samples for their toxicity. These assays have been validated with different bacteria, including Escherichia coli, Micrococcus luteus, and Pseudomonas fluorescens, with the enumeration of total viable counts in broth and industrial food samples (packaged ham, chicken, and mince meat), and comparison with established agar plating and optical-density-at-600-nm assays has been given.

Rapid high-throughput assessment of aerobic bacteria in complex samples by fluorescence-based oxygen respirometry.

Eine einfache Methode wurde f&uuml;r die Analyse von aeroben Bakterien in komplexen Proben wie Br&uuml;he und Essen Homogenates entwickelt. Kommerzielle phosphoreszierende sauerstoffempfindliche Sonden &uuml;berwachen Sauerstoffverbrauch Proben mit Bakterien mit standard Mikrotiterplatten und Fluoreszenz Platte Leser besch&auml;ftigt. Als Bakterien in w&auml;ssrigen Medium, an bestimmten Punkten, die sie beginnen wachsen, zum Abbau gel&ouml;ster Sauerstoff, das als eine Erh&ouml;hung Sonde Fluoreszenz oberhalb der Grundlinie Signal angesehen wird. Die Zeit zum Erreichen der Schwelle Signal wird entweder Bakterien anhand einer vorgegebenen Kalibrierung auflisten oder um die Auswirkungen der verschiedenen Effektoren auf das Wachstum von Bakterien der Test im Vergleich zu unbehandelten Kontrolle verwendet. Diese Methode erm&ouml;glicht die sensible (bis auf eine einzelne Zelle), Rapid (0,5 bis 12 h)-Enumeration von aeroben Bakterien ohne langwierige (48-72 h) durchzuf&uuml;hren und m&uuml;hsam Kolonie z&auml;hlt auf Agarplatten. Dar&uuml;ber hinaus k&ouml;nnen f&uuml;r das screening einer Vielzahl von chemischen und &ouml;kologischen Proben f&uuml;r ihre Toxizit&auml;t. Diese Proben mit verschiedenen Bakterien, einschlie&szlig;lich Escherichia coli, Micrococcus Luteus und Pseudomonas Fluorescens, mit der Enumeration insgesamt tragf&auml;hige Grafen in Br&uuml;he und industrielle Lebensmittelproben (Verpackter Schinken, Huhn und Hackfleisch) und Vergleich mit etablierten Agar beschichtet validiert wurden und optische Dichte-am-600-Nanometer-Proben gegeben worden.

Schnelle Hochdurchsatz-Beurteilung der aeroben Bakterien in komplexe Stichproben durch Fluoreszenz basierenden Sauerstoff Respirationstest.

A simple and versatile methodology for high throughput toxicological assessment of chemical and environmental samples is presented. It uses panels of test organisms ranging from prokaryotic (E. coli, V. fischeri) and eukaryotic (Jurkat) cells to invertebrate (Artemia salina) and vertebrate (Danio rerio) organisms, to analyze alterations in their oxygen consumption by optical oxygen respirometry. All the assays are carried out in a convenient microtiter plate format using commercial reagents (phosphorescent oxygen probe, microplates) and detection on a standard fluorescent plate reader. Simple experimental set-up and mix-and-measure procedure allow parallel assessment of up to 96 samples (or assay points) in 2 h, easy generation of dose- and time-dependent responses, and EC(50) values. The methodology was demonstrated with several different classes of chemicals including heavy metal ions, PAHs, pesticides, their mixtures, and also validated with complex environmental samples such as wastewater from a wastewater treatment plant. It has been shown to provide high sensitivity, sample throughput and information content, flexibility and general robustness. It allows ranking and profiling of samples, compares favorably with alternative methods such as MicroTox and mortality tests with animal models, and is well suited for large-scale monitoring programs such as CWA and WFD.

Toxicological profiling of chemical and environmental samples using panels of test organisms and optical oxygen respirometry.

Eine einfache und vielseitige Methodik f&uuml;r hohen Durchsatz toxikologische Bewertung der chemischen und &ouml;kologischen Proben wird vorgestellt. Es verwendet Paneele der Organismen von Prokaryoten (E. Coli, V. Fischeri) und eukaryotischen (Jurkat) Zellen Wirbellose (Artemia Salina) und Wirbeltiere (Danio Rerio) Organismen, um &Auml;nderungen in ihren Sauerstoffverbrauch durch optische Sauerstoff Respirationstest zu analysieren. Die Assays erfolgt in eine bequeme Mikrotiterplatten-Plattenformat mit kommerziellen Reagenzien (phosphoreszierendes Sauerstoff-Sonde, Mikroplatten) und Erkennung auf einen standard fluoreszierende Platte-Leser. Einfache Versuchsanordnung und Mischung-und-Measure-Verfahren erm&ouml;glichen parallele Bewertung von bis zu 96 Proben (oder Assay Punkte in 2 h), einfache Generierung von Dosis - und Zeit-abh&auml;ngige Reaktionen und EC(50) Werte. Die Methodik wurde demonstriert mit mehreren verschiedenen Klassen von Chemikalien einschlie&szlig;lich Schwermetall-Ionen, Pah, Pestizide, Gemische, und auch mit komplexen Umweltproben wie Abwasser aus einer Kl&auml;ranlage validiert. Es hat sich gezeigt, allgemeine Robustheit, hohe Empfindlichkeit, Beispielinhalte Durchsatz und Informationen und Flexibilit&auml;t zu bieten. Es erm&ouml;glicht Rangliste und Profilerstellung von Proben, Vergleich mit alternativen Methoden wie MicroTox und Mortalit&auml;t testet mit Tiermodellen und eignet sich gut f&uuml;r gro&szlig;fl&auml;chige monitoring-Programme wie CWA und WRRL.

Toxikologische Profilerstellung von chemischen und &ouml;kologischen Proben Paneele Pr&uuml;forganismen und optische Sauerstoff Respirationstest verwenden.

The incidence of renal cell carcinoma (RCC) is increasing and outcomes remain poor. One-third of patients with localized disease will relapse, and 5-year survival for patients with metastatic disease is less than 10%. No molecular test is currently available to identify which patients who have undergone 'curative' surgery will relapse, and which patients will respond to targeted therapy. Some well characterized biochemical pathways, such as those associated with von Hippel-Lindau disease, are aberrantly regulated in RCC and are associated with histological subtype, but the understanding of these pathways contributes little to the clinical management of patients with RCC. Gene expression and sequencing studies have increased our understanding of the genetic basis of the disease but have failed to establish any unified classification to improve molecular stratification or to predict which patients are likely to relapse or respond to targeted therapy. Instead, they have served to highlight that RCC is heterogeneous at histological, morphological, and molecular levels, and that novel approaches are required to resolve the complexity of RCC prognostication and prediction of treatment response.

What can molecular pathology contribute to the management of renal cell carcinoma?

Die Inzidenz von Nierenzellkarzinom (RCC) steigt und Ergebnisse bleiben arm. Ein Drittel der Patienten mit lokalisierter Erkrankung wird r&uuml;ckf&auml;llig und 5-Jahres-&Uuml;berlebensrate f&uuml;r Patienten mit Metastasen ist weniger als 10 %. Keine Molekulare Test ist zur Zeit die Patienten eingenommenes &#39;heilende&#39; haben werden r&uuml;ckf&auml;llig und die Patienten reagieren auf gezielte Therapie zu identifizieren. Einige gut gekennzeichneten biochemischen Bahnen, z. B. von-Hippel-Lindau-Krankheit, sind abnorm Nierenkrebs geregelt und histologische Subtyp zugeordnet sind, sondern das Verst&auml;ndnis f&uuml;r diese Pfade tr&auml;gt wenig auf die klinische Behandlung von Patienten mit Nierenzellkarzinom. Genexpression und Sequenzierung Studien haben unser Verst&auml;ndnis f&uuml;r die genetische Basis der Krankheit erh&ouml;ht aber vers&auml;umt haben, schaffen einheitliche Klassifizierung, molekulare Schichtung zu verbessern oder um vorherzusagen, welche Patienten d&uuml;rften R&uuml;ckfall oder auf gezielte Therapie reagieren. Stattdessen haben sie gedient, um hervorzuheben, dass RCC histologische, molekulargenetischer und morphologischer Ebene heterogen ist und neuartige Ans&auml;tze der Komplexit&auml;t der RCC-Prognose und Vorhersage der Behandlung Antwort aufl&ouml;sen m&uuml;ssen.

Article	Year
The use of automated quantitative analysis to evaluate epithelial-to-mesenchymal transition associated proteins in clear cell renal cell carcinoma. PloS one\| PubMed ID: 22363672	2012
Optical oxygen microrespirometry as a platform for environmental toxicology and animal model studies. Environmental science & technology\| PubMed ID: 16053104	2005
Rapid high-throughput assessment of aerobic bacteria in complex samples by fluorescence-based oxygen respirometry. Applied and environmental microbiology\| PubMed ID: 16461677	2006
Toxicological profiling of chemical and environmental samples using panels of test organisms and optical oxygen respirometry. Environmental toxicology\| PubMed ID: 18442072	2009
What can molecular pathology contribute to the management of renal cell carcinoma? Nature reviews. Urology\| PubMed ID: 21487387	2011

Fiach C. O'Mahony

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