Beta-Adrenergic relaxation in bovine coronary arteries is enhanced by inhibition of eicosonoid metabolism and inhibited by its stimulation. We investigated the interaction between eicosonoid metabolism and beta-adrenergic mechanisms by studying the effect of perturbations of eicosonoid metabolism on vascular adenosine 3',5'-monophosphate (cAMP) content and the cAMP-dependent relaxation of isometric force and activation of glycogen phosphorylase. KCl (35 mM) elicited a contraction, activated phosphorylase, and slightly decreased cAMP content. Isoproterenol (10(-7) M) relaxed the KCl contraction, further increased phosphorylase activity, and increased cAMP. Neither indomethacin (5 X 10(-6) M) nor arachidonic acid (3 X 10(-5) M) affected the KCl contraction, but arachidonic acid increased both cAMP and phosphorylase activity and indomethacin decreased cAMP. Indomethacin potentiated the relaxation induced by isoproterenol but inhibited the activation of phosphorylase and had no effect on the isoproterenol-induced increase in cAMP. Arachidonic acid, on the other hand, inhibited the isoproterenol-induced relaxation but potentiated both the increases of phosphorylase activity and cAMP. Thus neither relaxation nor phosphorylase activity was related in a straightforward manner to the total cAMP content. A direct relation between cAMP, relaxation, and phosphorylase can be reconciled with the antiparallel effects of alterations of eicosonoid metabolism observed in this study by a proposed model in which the effects of cAMP are assumed to be functionally compartmentalized.

The vasoactive effects of media obtained from bovine aortic endothelial cells (EC) in culture were directly tested on isolated rings of the porcine left anterior descending coronary artery. Increasing concentrations of EC-conditioned culture media resulted in progressive dose-dependent increments in isometric tension in porcine, bovine, and canine coronary arteries; the response did not require an intact endothelium. Control (nonconditioned) media and that conditioned by fibroblasts or vascular smooth muscle cells in culture had negligible effects on vessel tone. The vasoconstriction required extracellular Ca2+ and was unaffected by inhibitors of cyclooxygenase and lipoxygenase or by antagonists to the alpha- or beta-adrenergic, serotonergic, histaminergic, or cholinergic receptor systems. Calibrated gel filtration of the media indicated a molecular weight of 8,500 for the vasoactive factor; treatment of the EC-conditioned media with either sodium dodecyl sulfate, trypsin, alkali, or with acid hydrolysis completely abolished the vasoconstrictive effect. These findings and others now provide evidence for the existence of an EC-derived polypeptide vasoconstrictor that may be important in the regulation of vascular smooth muscle contractility.

In a recent study, the well-documented tumor targeting properties of the antitumor agent bleomycin (BLM) were studied in cell culture using microbubbles that had been derivatized with multiple copies of BLM. It was shown that BLM selectively targeted MCF-7 human breast carcinoma cells but not the "normal" breast cell line MCF-10A. Furthermore, it was found that the BLM analogue deglycobleomycin, which lacks the disaccharide moiety of BLM, did not target either cell line, indicating that the BLM disaccharide moiety is necessary for tumor selectivity. Not resolved in the earlier study were the issues of whether the BLM disaccharide moiety alone is sufficient for tumor cell targeting and the possible cellular uptake of the disaccharide. In the present study, we conjugated BLM, deglycoBLM, and BLM disaccharide to the cyanine dye Cy5**. It was found that the BLM and BLM disaccharide conjugates, but not the deglycoBLM conjugate, bound selectively to MCF-7 cells and were internalized. The same was also true for the prostate cancer cell line DU-145 (but not for normal PZ-HPV-7 prostate cells) and for the pancreatic cancer cell line BxPC-3 (but not for normal SVR A221a pancreas cells). The targeting efficiency of the disaccharide was only slightly less than that of BLM in MCF-7 and DU-145 cells and comparable to that of BLM in BxPC-3 cells. These results establish that the BLM disaccharide is both necessary and sufficient for tumor cell targeting, a finding with obvious implications for the design of novel tumor imaging and therapeutic agents.

We assembled and analyzed genetic data of 47,351 multiple sclerosis (MS) subjects and 68,284 control subjects and establish a reference map of the genetic architecture of MS that includes 200 autosomal susceptibility variants outside the major histocompatibility complex (MHC), one chromosome X variant, and 32 independent associations within the extended MHC. We used an ensemble of methods to prioritize up to 551 potentially associated MS susceptibility genes, that implicate multiple innate and adaptive pathways distributed across the cellular components of the immune system. Using expression profiles from purified human microglia, we do find enrichment for MS genes in these brain-resident immune cells. Thus, while MS is most likely initially triggered by perturbation of peripheral immune responses the functional responses of microglia and other brain cells are also altered and may have a role in targeting an autoimmune process to the central nervous system.