Psoriasis, a chronic immune-mediated skin disease with pathological features such as aberrant differentiation of keratinocytes, dermal-epidermal inflammation, and angiogenesis. 2,3,5,4′-Tetrahydroxy stilbene 2-Ο-β-D-glucoside (2354Glu) is a natural small molecule polyhydrostilbenes isolated from Polygonum multiglorum Thunb. The regulation of IL-36 subfamily has led to new pharmacologic strategies to reverse psoriasiform dermatitis. Here we investigated the therapeutic potential of 2354Glu and elucidated the underlying mechanism in psoriasis. The effects of 2354Glu on IL-36 signaling were assessed by psoriasiform in vivo, in vitro and ex vivo model. The in vivo mice model of psoriasis-like skin inflammation was established by applying imiquimod (IMQ), and the in vitro and ex vitro models were established by stimulating mouse primary keratinocyte, human keratinocytes cells (HaCaT) and ex vivo skin tissue isolated from the mice back with Polyinosine-polycytidylic acid (Poly(I:C)), IMQ, IL-36γ and Lipopolysaccharide (LPS) respectively. Moreover, NETs formation was inhibited by Cl-amidine to evaluate the effect of NETs in psoriatic mouse model. The effects of 2354Glu on skin inflammation were assessed by western blot, H&E, immunohistochemistry, immunofluorescence, enzyme-linked immunosorbent assay and real-time quantitative PCR. In Poly(I:C)-stimulated keratinocytes, the secretion of IL-36 was inhibited after treatment with 2354Glu, similar to the effects of TLR3, P2 × 7R and caspase-1 inhibitors. In aldara (imiquimod)-induced mice, 2354Glu (100 and 25 mg/kg) improved immune cell infiltration and hyperkeratosis in psoriasis by directly targeting IL-36 in keratinocytes through P2 × 7R-caspase-1. When treatment with 2354Glu (25 mg/kg) was insufficient to inhibit IL-36γ, NETs reduced pathological features and IL-36 signaling by interacting with keratinocytes to combat psoriasis like inflammation. Conclusion: These results indicated that NETs had a beneficial effect on psoriasiform dermatitis. 2354Glu alleviates psoriasis by directly targeting IL-36/P2 × 7R axis and NET formation, providing a potential candidate for the treatment of psoriasis.

Abstract Allosterically modulated free fatty acid receptor 2 (FFA2R/GPR43) can be activated without the involvement of any orthosteric FFA2R agonist, by signals generated for example by P2Y 2 R, the G protein coupled receptor for ATP. An FFA2R specific positive allosteric modulator (PAM; Cmp58) was used to disclose the molecular mechanism by which signals generated by ATP/P2Y 2 R transactivates FFA2R. The P2Y 2 R induced signal that transactivates the allosterically modulated FFA2R was generated downstream of the Gα q containing G protein that couple to P2Y 2 R. A receptor induced rise in the cytosolic concentration of ionized calcium ([Ca 2+ ] i ) was hypothesized to be the receptor transactivation signal. The Gα q dependent transient rise in [Ca 2+ ] i induced by the ATP activated P2Y 2 Rs was not affected by Cmp58. The hypothesis gained, however, support from the finding that the modulator transferred FFA2R to a Ca 2+ sensitive state. The rise in [Ca 2+ ] i induced by the Ca 2+ specific ionophore ionomycin, activated the allosterically modulated FFA2R. The response induced by ionomycin was rapidly terminated and the FFA2Rs could then no longer be activated by the orthosteric FFA2R agonist propionate or be transactivated by the signal generated by the activated ATP receptor. The desensitized/non-responding state of FFA2R was, however, revoked by an earlier described cross-sensitizing/activating allosteric FFA2R modulator. The receptor transactivation of the allosterically modulated FFA2Rs, represent a unique regulatory receptor cross-talk mechanism by which the activity of a G protein coupled receptor is controlled by a signaling system operating from the cytosolic side of the plasma membrane. One-sentence summary A P2Y 2 receptor signal generated downstream of a Gαq containing G protein transactivates the allosterically modulated FFA2 receptor

Abstract Objective Sarco/endoplasmic reticulum Ca 2+ -ATPase (SERCA) transports Ca 2+ from the cytosol into the ER and is essential for appropriate regulation of intracellular Ca 2+ homeostasis. The objective of this study was to test the hypothesis that SERCA pumps are involved in the regulation of white adipocyte hormone secretion and other aspects of adipose tissue function and that this control is disturbed in obesity-induced type-2 diabetes. Methods SERCA expression was measured in isolated human and mouse adipocytes as well as in whole mouse adipose tissue by Western blot and RT-qPCR. To test the significance of SERCA2 in adipocyte functionality and whole-body metabolism, we generated adipocyte-specific SERCA2 knockout mice. The mice were metabolically phenotyped by glucose tolerance and tracer studies, histological analyses, measurements of glucose- stimulated insulin release in isolated islets, and gene/protein expression analyses. We also tested the effect of pharmacological SERCA inhibition and genetic SERCA2 ablation in cultured adipocytes. Intracellular and mitochondrial Ca 2+ levels were recorded with dual-wavelength ratio imaging and mitochondrial function was assessed by Seahorse technology. Results We demonstrate that SERCA2 is downregulated in white adipocytes from patients with obesity and type-2 diabetes as well as in adipocytes from diet-induced obese mice. SERCA2-ablated adipocytes display disturbed Ca 2+ homeostasis associated with upregulated ER stress markers and impaired hormone release. These adipocyte alterations are linked to mild lipodystrophy, reduced adiponectin levels, and impaired glucose tolerance. Interestingly, adipocyte-specific SERCA2 ablation leads to increased glucose uptake in white adipose tissue while glucose uptake is reduced in brown adipose tissue. This dichotomous effect on glucose uptake is due to differently regulated mitochondrial function. In white adipocytes, SERCA2 deficiency triggers an adaptive increase in Fgf21 , increased mitochondrial UCP1 levels, and increased oxygen consumption rate (OCR). In contrast, brown SERCA2 null adipocytes display reduced OCR despite increased mitochondrial content and UCP1 levels compared to wild type controls. Conclusions Our data suggest causal links between reduced white adipocyte SERCA2 levels, deranged adipocyte Ca 2+ homeostasis, adipose tissue dysfunction and type-2 diabetes. Graphical abstract Highlights Adipocyte SERCA2 is downregulated in human subjects with type-2 diabetes Loss of SERCA2 disturbs the intracellular Ca 2+ homeostasis in adipocytes Impaired metabolism and altered adipokine levels in adipocyte-SERCA2 null mice Loss of SERCA2 accelerates metabolic processes in white adipocytes Loss of SERCA2 impairs the mitochondrial function of brown adipocytes

Abstract White adipocyte adiponectin exocytosis is triggered by cAMP and a concomitant increase of cytosolic Ca 2+ potentiates its release. White adipose tissue is richly innervated by sympathetic nerves co-releasing noradrenaline (NA) and ATP that may act on receptors in the adipocyte plasma membrane to increase cAMP via adrenergic receptors and Ca 2+ via purinergic receptors, respectively. Here we determine the importance of NA and ATP for the regulation of white adipocyte adiponectin exocytosis, at the cellular and molecular level, and we specifically detail the ATP signalling pathway. Immunohistochemical staining demonstrates that tyrosine hydroxylase (enzyme involved in catecholamine synthesis) is dramatically reduced in inguinal white adipose tissue (IWAT) isolated from mice with diet-induced obesity; this is associated with diminished levels of NA in IWAT and with lowered serum adiponectin. Adiponectin exocytosis (measured as increase in plasma membrane capacitance and as secreted product) is triggered by NA or ATP alone in cultured and primary mouse IWAT adipocytes, and enhanced by a combination of the two secretagogues. The ATP-induced adiponectin exocytosis is largely Ca 2+ -dependent and activated via P2Y2 receptors (P2Y2Rs) and the Gq11/PLC pathway. Adiponectin release induced by the nucleotide is abrogated in adipocytes isolated from obese/diabetic mice and this is associated with ∼70% reduced abundance of P2Y2Rs. The NA-triggered adiponectin exocytosis is likewise abolished in “obese adipocytes”, concomitant with a 50% lower gene expression of beta 3 adrenergic receptors (β 3 ARs). The NA-stimulated adiponectin secretion does not contain Ca 2+ -dependent components. Collectively, our data suggest that sympathetic innervation is a principal regulator of adiponectin exocytosis and that disruptions of this control are associated with the obesity-associated reduction of circulating levels of HMW adiponectin. Key point list White adipose tissue is richly innervated by sympathetic nerves that co-release noradrenaline (NA) and ATP. Protein levels of tyrosine hydroxylase and NA are dramatically decreased in white adipose tissue from obese/diabetic mice, concomitant with reduced serum levels of high-molecular weight (HMW) adiponectin. NA and ATP stimulate white adipocyte adiponectin exocytosis via beta adrenergic and purinergic receptors respectively. The ATP-induced adiponectin secretion is chiefly Ca 2+ -dependent and activated via the P2Y2/Gq11/PLC pathway. The purinergic signalling is abrogated in adipocytes from obese/diabetic mice, due to reduced abundance of P2Y2Rs. The response to NA is likewise abolished in “obese adipocytes”, associated with lowered gene expression of beta 3 adrenergic receptors (β 3 ARs). We propose that sympathetic innervation is central in regulation of adiponectin exocytosis via co-secretion of NA and ATP and that this control is disrupted in obesity-associated diabetes, leading to lower circulating levels of HMW adiponectin.

Hepatic fibrosis is a compensatory response to chronic liver injury and inflammation, and dietary intervention is recommended as one of the fundamental prevention strategies. Raspberry ketone (RK) is an aromatic compound first isolated from raspberry and widely used to prepare food flavors. The current study investigated the hepatoprotection and potential mechanism of RK against hepatic fibrosis.

Barley (Hordeum vulgare L.) possesses a large and highly repetitive genome of 5.1 Gb that has hindered the development of a complete sequence. In 2012, the International Barley Sequencing Consortium released a resource integrating whole-genome shotgun sequences with a physical and genetic framework. However, since only 6,278 BACs in the physical map were sequenced, detailed fine structure was limited. To gain access to the gene-containing portion of the barley genome at high resolution, we identified and sequenced 15,622 BACs representing the minimal tiling path of 72,052 physical mapped gene-bearing BACs. This generated about 1.7 Gb of genomic sequence containing 17,386 annotated barley genes. Exploration of the sequenced BACs revealed that although distal ends of chromosomes contain most of the gene-enriched BACs and are characterized by high rates of recombination, there are also gene-dense regions with suppressed recombination. Knowledge of these deviant regions is relevant to trait introgression, genome-wide association studies, genomic selection model development and map-based cloning strategies. Sequences and their gene and SNP annotations can be accessed and exported via http://harvest-web.org/hweb/utilmenu.wc or through the software HarvEST:Barley (download from harvest.ucr.edu). In the latter, we have implemented a synteny viewer between barley and Aegilops tauschii to aid in comparative genome analysis.