Influence of silver nanoparticles on the tissue reaction of polyacrylic acid-based gel

Purpose: To study the influence of silver nanoparticles (AgNP) on tissue reaction when incorporated into a polymeric matrix of polyacrylic acid-based (Carbopol®) gel as a proposal for a new low-cost type of biomaterial that is simple to manufacture for use as an antimicrobial and antioxidative dressing. Methods: In-vivo tests of implantation in the subcutaneous tissue of the back of rats were performed using polyethylene tubes in three situations: empty, only the gel, and gel incorporated with AgNP. Then, the tissue reaction was studied by counting inflammatory cells. Additionally, in-vitro tests of the antioxidative and antimicrobial activity of AgNP were performed. The radical 2,2 diphenyl-1 picrylhydrazyl (DPPH) was used to test the antioxidative activity of AgNP using electron spin resonance. The antimicrobial activity of AgNP was determined by minimum inhibitory concentration against the microorganisms: Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Escherichia coli. Results: The results indicated that AgNP presents antioxidative activity and was able to inhibit the growth of the microorganisms tested. The addition of AgNP in Carbopol® did not alter the tissue inflammatory response (p>0.05, Kruskal-Wallis's test). Conclusions: The new biomaterial is promising for future use as a dressing for its beneficial properties for regenerative processes

Obtenção e caracterização de filmes de Goma Tara incorporados com Nanopartículas de Prata para proteção de frutos / Obtention and characterization of tare gum films incorporated with silver nanoparticles to fruits protection

Tendo em vista que a escassez e a perda/desperdício de alimentos é uma realidade crescente devido as falhas em toda a logística de produção e pós colheita, a nanotecnologia em embalagens apresenta-se, nos últimos anos, como uma alternativa para solucionar alguns desses problemas. Portanto, este trabalho visa analisar as propriedades dos filmes de Goma Tara com Nanopartículas de Prata (AgNP) para futura aplicação em frutos. Os filmes produzidos neste trabalho, em especial aqueles com maior concentração de AgNP, apresentaram uma espessura ideal (entre 0,0457 e 0,0570mm), maiores valores de gramatura (52,53 g.m-2), alta solubilidade (cerca de 98%), menores teores de umidade (36,35%) e maior retenção de transferência de vapor dágua, cerca de 800 g.μm.m-2.dia-1.mmHg-1, comprovando sua eficiência como embalagem para conservação de alimentos.(AU)

Obtenção e caracterização de filmes de Goma Tara incorporados com Nanopartículas de Prata para proteção de frutos / Obtention and characterization of tare gum films incorporated with silver nanoparticles to fruits protection

Tendo em vista que a escassez e a perda/desperdício de alimentos é uma realidade crescente devido as falhas em toda a logística de produção e pós colheita, a nanotecnologia em embalagens apresenta-se, nos últimos anos, como uma alternativa para solucionar alguns desses problemas. Portanto, este trabalho visa analisar as propriedades dos filmes de Goma Tara com Nanopartículas de Prata (AgNP) para futura aplicação em frutos. Os filmes produzidos neste trabalho, em especial aqueles com maior concentração de AgNP, apresentaram uma espessura ideal (entre 0,0457 e 0,0570mm), maiores valores de gramatura (52,53 g.m-2), alta solubilidade (cerca de 98%), menores teores de umidade (36,35%) e maior retenção de transferência de vapor d’água, cerca de 800 g.μm.m-2.dia-1.mmHg-1, comprovando sua eficiência como embalagem para conservação de alimentos.

Avaliação antimicrobiana de hidrogel de PVA e gel de Propilenoglicol incorporado com Nanopartículas de Prata como sanitizantes / Antimicrobial evaluation of PVA hydrogel and propilene glycol incorporated with silver nanoparticles

As Doenças Transmitidas por Alimentos causam diversos problemas de saúde e prejuízos econômicos e tem como principal causa a má manipulação dos alimentos. Portanto, é necessário o uso de estratégias de higiene pessoal e de sanitização das instalações e equipamentos. Pensando nisso, este trabalho apresenta a síntese e análise antimicrobiana por disco-difusão e contagem bacteriana de um gel sanitizante a base de Polietileno Glicol e um hidrogel de PVA com a incorporação de Nanopartículas de Prata (AgNP). Para o primeiro gel, com AgNP, o resultado foi quatro vezes maior que o controle. Para o segundo gel, o aumento na concentração de AgNP garantiu uma maior inibição bacteriana. Os resultados obtidos comprovam a potencialidade deste sanitizante para aplicação industrial, comercial e laboratorial.(AU)

Avaliação antimicrobiana de hidrogel de PVA e gel de Propilenoglicol incorporado com Nanopartículas de Prata como sanitizantes / Antimicrobial evaluation of PVA hydrogel and propilene glycol incorporated with silver nanoparticles

As Doenças Transmitidas por Alimentos causam diversos problemas de saúde e prejuízos econômicos e tem como principal causa a má manipulação dos alimentos. Portanto, é necessário o uso de estratégias de higiene pessoal e de sanitização das instalações e equipamentos. Pensando nisso, este trabalho apresenta a síntese e análise antimicrobiana por disco-difusão e contagem bacteriana de um gel sanitizante a base de Polietileno Glicol e um hidrogel de PVA com a incorporação de Nanopartículas de Prata (AgNP). Para o primeiro gel, com AgNP, o resultado foi quatro vezes maior que o controle. Para o segundo gel, o aumento na concentração de AgNP garantiu uma maior inibição bacteriana. Os resultados obtidos comprovam a potencialidade deste sanitizante para aplicação industrial, comercial e laboratorial.

Histopatologia de Colossoma macropomum expostos à prata coloidal

A prata é um elemento usado amplamente pelas suas propriedades antimicrobianas. O uso indiscriminado de antimicrobianos na produção piscícola é cada vez maior o que induz a resistência bacteriana e impactos negativos no meio ambiente. A procura de alternativas para o tratamento de bacterioses é necessária sendo preciso estudas todas as variáveis e efeitos que estes possam gerar no animal e ambiente. No presente ensaio foram estudadas as alterações teciduais induzidas no tambaqui (Colossoma macropomum) pela exposição aguda à prata coloidal.

Histopatologia de Colossoma macropomum expostos à prata coloidal

A prata é um elemento usado amplamente pelas suas propriedades antimicrobianas. O uso indiscriminado de antimicrobianos na produção piscícola é cada vez maior o que induz a resistência bacteriana e impactos negativos no meio ambiente. A procura de alternativas para o tratamento de bacterioses é necessária sendo preciso estudas todas as variáveis e efeitos que estes possam gerar no animal e ambiente. No presente ensaio foram estudadas as alterações teciduais induzidas no tambaqui (Colossoma macropomum) pela exposição aguda à prata coloidal.(AU)

Determinação da CL 50 aguda em Colossoma macropomum expostos à prata coloidal

A prata é um elemento que foi usado durante muitos anos e atualmente é amplamente usado pelas suas propriedades antimicrobianas. Nas últimas décadas, as nanopartículas de prata têm oferecido um campo muito amplo de pesquisa pelas suas extraordinárias atividades biológicas e propriedades físico-químicas como fonte de interesses para novas aplicações além do fato de não induzir resistência bacteriana. No presente estudo foi determinada a concentração letal 50 da prata coloidal em tambaqui (Colossoma macropomum) de forma aguda, 48 horas.(AU)

Determinação da CL 50 aguda em Colossoma macropomum expostos à prata coloidal

A prata é um elemento que foi usado durante muitos anos e atualmente é amplamente usado pelas suas propriedades antimicrobianas. Nas últimas décadas, as nanopartículas de prata têm oferecido um campo muito amplo de pesquisa pelas suas extraordinárias atividades biológicas e propriedades físico-químicas como fonte de interesses para novas aplicações além do fato de não induzir resistência bacteriana. No presente estudo foi determinada a concentração letal 50 da prata coloidal em tambaqui (Colossoma macropomum) de forma aguda, 48 horas.

TOXICIDADE DE NANO/MICROPARTÍCULAS DE PRATA NO CAMARÃO

Foram avaliados os efeitos de nano/micropartículas de prata (AgP) em camarões juvenis de Litopenaeus vannamei por meio de respostas antioxidantes e de dano oxidativo (hepatopâncreas, brânquias e músculo), coloração, comportamento imunológico e condições histopatológicas, visando sua utilização como método profilático e terapêutico.Os camarões (3,19 ± 0,13 g) foram expostos em água clara por três horas com concentrações crescentes de nanoprata (0, 25, 100, e 400 g L-1) em triplicata, sob condições controladas de temperatura, oxigênio e fotoperíodo (12L/12E). Após 3 horas de exposição, foram transferidos para água sem nanoprata, onde se recuperaram por 30 dias. A capacidade antioxidante total (ACAP) aumentou no hepatopâncreas (período de exposição) e nas brânquias (recuperação) em camarões expostos à AgNP. No músculo, o ACAP foi induzido nos camarões expostos à 100 g L-1 de AgNP durante a fase de exposição. No hepatopâncreas, a exposição com AgNP não influenciou nos níveis de TBARS (peroxidação lipídica). Nas brânquias houve aumento de TBARS em camarões expostos a 100 e 400 g L-1 de AgNP na fase de recuperação. Um aumento de TBARS foi observado no músculo para todos os tratamentos na fase de recuperação. Para os grupos sulfidrila associados a proteínas (P-SH), na fase de recuperação foi observada uma diminuição no tratamento de 100 g L-1 de AgNP tanto no hepatopâncreas quanto nas brânquias, no músculo foi observado aumento nos tratados com AgNP durante a fase de exposição. A concentração de glutationa reduzida (GSH) no hepatopâncreas e brânquias teve queda na fase de recuperação, nas brânquias nos tratamentos 25 e 100 g L-1 de AgNP. Nos parâmetros de cromaticidade foi observado aumento nos tons avermelhados nos camarões expostos a 100 g L-1 de AgNP na fase de recuperação. Houve aumento nos hemócitos em 13 camarões expostos à 25 e 400 g L-1 de AgNP durante a exposição. Durante a fase de recuperação, verificou-se redução dos hemócitos granulares em camarões expostos a 25 e 100 g L-1 de AgNP. Os tecidos analisados histologicamente apresentaram padrões normais sem processos de apoptoses nem necroses. Conclui-se que a aglomeração das AgNP por causa da salinidade favorece a suspensão delas na coluna de água reduzindo as interações com os animais, portanto, o curto período de exposição (3h) não foi suficiente para induzir respostas marcantes no camarão L. vannamei.

The effects of silver nano/microparticles (AgP) in juvenile Litopenaeus vannamei shrimp were evaluated through antioxidant responses and oxidative damage (hepatopancreas, gills and muscle), color, immunological behavior and histopathological conditions, projecting its use as a prophylactic and therapeutic method. Shrimps (3.19 ± 0.13 g) were exposed to clear water for three hours with increasing concentrations of nanosilver (0; 25; 100; and 400 g L-1) in triplicate, under controlled conditions of temperature, oxygen and photoperiod. After 3 hours of exposure, they were transferred to water without nanosilver, where they recovered for 30 days. Total antioxidant capacity (ACAP) increased in hepatopancreas (exposure period) and gills (recovery) in shrimp exposed to AgNP. In muscle, ACAP was induced in shrimp exposed to 100 g L-1 of AgNP during the exposure phase. In hepatopancreas, exposure to AgNP did not influence TBARS (lipid peroxidation) levels. In the gills there was an increase in TBARS in shrimp exposed to 100 and 400 g L-1 of AgNP in the recovery phase. An increase in TBARS was observed in muscle for all 14 treatments in the recovery phase. For the sulfhydryl groups associated with proteins (PSH), in the recovery phase a decrease was observed in the treatment of 100 g L-1 of AgNP both in the hepatopâncreas and in the gills, in the muscle an increase was observed in those treated with AgNP during the phase of exposure. The concentration of reduced glutathione (GSH) in hepatopancreas and gills decreased in the recovery phase, in the gills in treatments 25 and 100 g L-1 of AgNP. In the chromaticity parameters, an increase in reddish tones was observed in shrimp exposed to 100 g L-1 of AgNP in the recovery phase. An increase in granular hemocytes was seen in shrimp exposed to 25 and 400 g L-1 of AgNP during exposure phase. During the recovery phase, there was a reduction in granular hemocytes in shrimp exposed to 25 and 100 g L-1 of AgNP. The tissues analyzed histologically showed normal patterns with neither apoptosis nor necrosis processes. It is concluded that AgNP agglomeration due to salinity favors their suspension in the water column, reducing interactions with the animals, therefore, the short exposure period (3h) was not enough to induce marked responses in L. vannamei shrimp.

Ação de nanopartículas de prata sobre neoplasias mamárias de cadelas

As neoplasias mamárias estão entre as principais causas de morte tanto em mulheres quanto em cadelas. Os carcinomas mamários são complexos por apresentarem comportamento distinto, mesmo entre tumores de mesma origem. Contudo, cadelas são importantes modelos para o estudo do câncer, por possuírem características de proliferação celular similares às que ocorrem em mulheres, e por desenvolverem tumores de forma espontânea. Neste contexto, o desenvolvimento de moléculas capazes de bloquear o avanço desta proliferação de forma específica, e com o mínimo de danos às células não tumorais é crucial para a qualidade de vida das pacientes. As nanopartículas de prata (AgNPs) biogênicas trazem esta inovadora proposta, tendo demonstrado, em estudos anteriores, alta especificidade para tumores. Além disso, podem ser produzidas a partir de fungos, os quais são organismos de fácil manipulação, proporcionando rapidez e baixo custo na produção. O presente estudo, teve como objetivo investigar a atividade antitumoral das AgNPs sobre as células de carcinoma misto mamário canino, por meio de ensaio MTT; analisar mudanças morfológicas mediante o tratamento, por meio de microscópio de luz; analisar apoptose (caspase 3) pela técnica de imunofluorescência. Admitiu-se a hipótese que as AgNPs biogênicas promovessem ação antitumoral, reduzindo ou eliminando as células neoplásicas, com efeitos adversos mínimos, melhorando a qualidade de vida do paciente durante o tratamento. Células derivadas de carcinoma misto mamário e fibroblastos foram cultivados para a investigação da ação antitumoral das AgNPs biogênicas. As AgNPs foram sintetizadas a partir dos fungos extremófilos Aspergillus tubingensis (AgNP-AT) e Bionectria ochroleuca (AgNP-BO) e após comprovada sua estabilidade, estas foram então utilizadas nos ensaios sobre as células tumorais. Os resultados da presente investigação demonstraram que o tratamento com as AgNPs reduziram a viabilidade celular e a proliferação das células de carcinoma mamário, evidenciados pela alteração da morfologia celular. Essas perderam seu formato alongado, e tornaram-se arredondadas, sugerindo que tenham sofrido apoptose. Tais indícios corroboram com os resultados obtidos pela técnica de imunofluorescência, uma vez que houve redução da proliferação celular, seguida de aumento da apoptose. Por fim, é importante ressaltar que o ensaio MTT realizado nos fibroblastos indicaram a preservação da viabilidade de células não tumorais. Estudos sobre moléculas com potencial para produção de novos fármacos contra o câncer são essenciais, pois atualmente, os tratamentos são agressivos às células saudáveis, condição propícia a fortes efeitos colaterais. Assim, as AgNPs podem ser uma opção relevante neste contexto.

Breast cancer is among the leading causes of death in both, female dogs and women. The breast neoplasms are complex owing to their distinct behavior, even among the same origin tumors. However, female dog breast cancer is an important model of study due to the cell proliferation characteristics similarity with those that occur in women. In this context, the development of molecules that are capable of blocking tumor cells activity is essential for a patients quality of life. Silver nanoparticles (AgNPs) bring this innovative proposal, demonstrating, in previous research, high specificity for tumor cells. Moreover, they are synthesized from fungi, which are easy to handle organisms, of low cost, and fast production. The present study aimed to investigate the antitumor activity of AgNPs on canine breast carcinoma in mixed tumor cells, using MTT assay and immunofluorescence technique. It was assumed that biogenic AgNPs promote antitumor action, reducing or eliminating neoplastic cells, with mild side effects, improving the patient's quality of life during treatment. The breast carcinoma in mixed tumor cells were cultured to study the antitumor action of biogenic AgNPs, obtained from the culture of the extremophilic fungi Aspergillus tubingensis (AgNP-AT) and Bionectria ochroleuca (AgNP-BO). Studies on molecules with the potential to produce new cancer drugs are essential because currently, treatments are aggressive to healthy cells, a condition with strongly associated effects. Results demonstrated that the treatment with the AgNPs reduced the mammary carcinoma cell viability and proliferation. That reflects a morphology cell change, which left its fusiform shape and became rounded, suggesting apoptosis. This evidence corroborates the immunofluorescence that presents a reduction in proliferation and an increase of apoptosis. Finally, it is important to highlight that the MTT in fibroblasts indicated the preservation of cell viability. Thus, the AgNP could be a relevant option in this context.

NANOPARTÍCULAS DE PRATA BIOGÊNICAS E DE EXTRATOS DE PRÓPOLIS EM BIOFILMES DE CORYNEBACTERIUM PSEUDOTUBERCULOSIS

Santos, L. M. C. Nanopartículas de prata biogênicas e extratos de própolis em biofilmes de Corynebacterium pseudotuberculosis. 2021. 129p. Tese (Doutorado em Ciência Animal nos Trópicos) Escola de Medicina Veterinária e Zootecnia. Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2021. A linfadenite caseosa é uma doença infecto-contagiosa, crônica e debilitante causada por Corynebacterium pseudotuberculosis. Esta enfermidade é caracterizada pelo desenvolvimento de granulomas encapsulados em linfonodos superficiais e viscerais, como também em diversos órgãos. O problema principal da LC deve-se a dificuldade de implantação de um tratamento eficaz, em vista de que o atual basea-se na drenagem e limpeza das lesões utilizando solução de iodo a 10%, acarretando assim altos riscos de contaminação ambiental. Além disso, o tratamento é geralmente refratário à terapia antibiótica. Portanto, é vital a busca de estratégias inovadoras, a partir de novas terapias antimicrobianas, para enfrentar o principal problema da LC. A partir deste cenário, objetivou-se com este estudo avaliar, a capacidade de formação de biofilme de C. pseudotuberculosis e determinar a susceptibilidade de isolados bacterianos formadores de biofilme aos extratos etanólico e supercrítico de própolis e a nanopartículas de prata (AgNP) biogênicas. Foram utilizadas as metodologias de microdiluição em caldo, atividade da disrupção do biofilme consolidado, interferência na formação de biofilme e imagens obtidas através da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para determinar a sensibilidade dos isolados aos agentes antimicrobianos. As AgNPs, bem como os extratos etanólico de própolis verde e supercrítico de própolis vermelha causarm disrupção do biofilme consolidado de C. pseudotuberculosis e foram eficazes na capacidade de interferir na formação inical do biofilme bacteriano. As AgNPs reduziram de forma significativa os biofilmes consolidados de C. pseudotuberculosis. As imagens da MEV mostram mudanças da morfologia do biofilme consolidado e poucas alterações estruturais das bactérias expostas aos extratos de própolis. Observamos disrupção completa do biofilme e severos danos estruturas das bactérias expostas a AgNPs. Conclui-se que as nanopartículas de prata e os extratos de própolis podem ser consideradas como um agente terapêutico promissor para o tratamento da linfadenite caseosa em pequenos ruminantes, com ações não somente em forma planctônica de C. pseudotuberculosis, mas também sobre seu biofilme associado.

Santos, L. M. C. biogenic silver nanoparticles and of própolis extracts in Corynebacterium pseudotuberculosis biofilms. 2021. 130p. Thesis (PhD in Tropical Animal Science) School of Veterinary Medicine and Zootechny. Federal University of Bahia, Salvador, 2021. Corynebacterium pseudotuberculosis is a Gram-positive and intracellular bacterium that causes caseous lymphadenitis (CL) in small ruminants, a chronic disease characterized by the development of encapsulated granulomas in superficial and visceral lymph nodes, as well as in various organs. An important feature of chronic bacterial infections is the development of biofilm. Considering this scenario, the aim of this study was to evaluate the biofilm formation capacity of C. pseudotuberculosis and to determine the susceptibility of biofilm-forming bacterial isolates to ethanolic and supercritical extracts of propolis, and to silver nanoparticles (AgNP). The broth microdilution methodology, the analysis of the disruption of the consolidated biofilm and the interference in the formation of biofilm assays were used to determine the sensitivity of the isolates to antimicrobials. Mature biofilms were visualized by Scanning Electron Microscopy. The ethanolic extracts of green propolis and supercritical red propolis were not effective in inhibiting the C. pseudotuberculosis consolidated biofilm but were able to interfere in the formation of bacterial biofilm. The AgNPs acted for 48 hours in C. pseudotuberculosis controlling the change between planktonic and sessile forms, decreasing the fixation and colonization in a microplate. The colloidal AgNP solution significantly reduced the consolidated biofilms of C. pseudotuberculosis. The SEM images showed that the AgNP were able to disrupt the bacterial biofilm, and that there were morphological changes in the bacteria present in the treated biofilms. It can be concluced that AgNPs con be considered a promising therapeutical agent in the treatment of the caseous lymphadenitis in small ruminants.

UTILIZAÇÃO DOS FUNGOS Duddingtonia flagrans E Monacrosporium thaumasium NO CONTROLE DOS NEMATOIDES Rhabditis spp., E CIATOSTOMÍNEOS

As nematodioses em animais domésticos são obstáculos na saúde e na produção animal. Neste contexto, a rhabditiose e a ciatostomíase são infecções causadas por nematoides, que se comportam de maneiras distintas, mas que culminam em sérios problemas na saúde de bovinos e equídeos, respectivamente. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a utilização dos fungos Duddingtonia flagrans (AC001) e Monacrosporium thaumasium (NF34) associados ao controle químico do Rhabditis spp., e na biossíntese de nanopartículas (AgNP) no controle in vitro de ciatostomíneos. Foram realizados dois ensaios experimentais em etapas distintas: ensaio A: Uso combinado de ivermectina, dimetilsulfóxido, óleo mineral e fungos nematófagos no controle de Rhabditis spp., e ensaio B: Efeito de nanopartículas de prata (AgNP's) de D. flagrans em larvas de Ciatostomíneos (subfamília: Cyathostominae). No ensaio A foram formados 12 grupos experimentais, com oito repetições cada: G1 (nematoides + AC001); G2 (nematoides + NF34); G3 (nematoides + ivermectina 1%/controle positivo); G4 (nematoides + dimetilsulfóxido 1%/controle positivo); G5 (nematoides + óleo mineral 100%/controle positivo); G6 (nematoides + AC001 + ivermectina 1%); G7 (nematoides + NF34 + ivermectina 1%); G8 (nematoides + AC001 + óleo mineral 100%); G9 (nematoides + NF34 + óleo mineral 100%); G10 (nematoides + AC001 + dimetilsulfóxido 1%); G11 (nematoide + NF34 + dimetilsulfóxido 1%); G12 (nematoide + água destilada/controle negativo). No ensaio B foi utilizado filtrado fúngico de D. flagrans, obtido a partir de meio com baixo teor de nutrientes (LMN) e enriquecido com quitina. Para a biossíntese das AgNP, solução de AgNO3 [1:50] foi adicionada ao filtrado. A formação das AgNP D. flagrans foi confirmada por absorção óptica (UV-Vis). A microscopia eletrônica de transmissão (MET) foi utilizada para avaliar o tamanho e a monodispersão dos AgNP. Dois grupos experimentais foram formados em microtubos, com 5 repetições para cada grupo: grupo tratado (G1) e grupo controle (G2), durante um período de 24 horas. Nos microtubos do G1, foram adicionadas aproximadamente 120 L3 de ciatostomíneos e 1 mL de solução de AgNP's - D. flagrans, na concentração de 43,4 g/mL. Nos microtubos do G2, aproximadamente 120 L3 e 1 mL de água destilada. Os resultados demonstraram que, a utilização de compostos químicos associados aos conídios fúngicos foi eficiente no controle in vitro de Rhabditis spp. Por outro lado, as nanopartículas de prata de D. flagrans apresentaram atividade larvicida e percentual de redução de 43% na população de larvas de ciatostomíneos, ao final de 24 horas. Sendo assim, concluiu-se que a utilização de controle biológico foi eficiente e pode vir a ser usada como estratégia integrada no manejo sanitário de rebanhos

Nematodes in domestic animals are obstacles in animal health and production. In this context, rhabditiosis and cyiatostomiasis are infections caused by nematodes, which behave in different ways, but which culminate in serious problems in the health of cattle and horses, respectively. The objective of the present work was to evaluate the use of the fungi Duddingtonia flagrans (AC001) and Monacrosporium thaumasium (NF34) associated with the chemical control of Rhabditis spp., and in the biosynthesis of nanoparticles in the in vitro control of cyathostomins. Two experimental tests were carried out in different steps: assay A: Combined use of ivermectin, dimethyl sulfoxide, mineral oil and nematophagous fungi in the control of Rhabditis spp., and assay B: Effect of silver nanoparticles (AgNP's) of D. flagrans in larvae of Cyathostomins (subfamily: Cyathostominae). In test A, 12 experimental groups were formed, with eight repetitions each: G1 (nematodes + AC001); G2 (nematodes + NF34); G3 (nematodes + 1% ivermectin / positive control); G4 (nematodes + 1% dimethyl sulfoxide / positive control); G5 (nematodes + 100% mineral oil / positive control); G6 (nematodes + AC001 + 1% ivermectin); G7 (nematodes + NF34 + 1% ivermectin); G8 (nematodes + AC001 + 100% mineral oil); G9 (nematodes + NF34 + 100% mineral oil); G10 (nematodes + AC001 + 1% dimethyl sulfoxide); G11 (nematode + NF34 + 1% dimethyl sulfoxide); G12 (nematode + distilled water / negative control). In assay B, D. flagrans fungal filtrate was used, obtained from medium with low nutrient content (LMN) and enriched with chitin. For the biosynthesis of AgNP, AgNO3 solution [1:50] was added to the filtrate. The formation of AgNP - D. flagrans was confirmed by optical absorption (UV-Vis). Transmission electron microscopy (MET) was used to evaluate the size and monodispersion of AgNP. Two experimental groups were formed in microtubes, with 5 repetitions for each group: treated group (G1) and control group (G2), during a period of 24 hours. In G1 microtubes, approximately 120 L3 of cyiatostomines and 1 mL of AgNP's solution - D. flagrans, at 43.4 g / mL were added. In G2 microtubes, approximately 120 L3 and 1 mL of distilled water. The results showed that the use of chemical compounds associated with fungal conidia was efficient in the in vitro control of Rhabditis spp. On the other hand, the silver nanoparticles of D. flagrans showed larvicidal activity and a percentage reduction of 43% in the population of cyathostomins larvae, after 24 hours. Thus, it was concluded that the use of biological control was efficient and may come to be used as an integrated strategy in the health management of herds.

Utilização do produto CaxP como biomarcador prognóstico em cães com doença renal crônica e sua correlação com o PTH

A Linfadenite Caseosa (LC) é uma enfermidade infectocontagiosa e zoonótica caracterizada pela formação de granulomas em linfonodos e órgãos internos. O agente etiológico desta doença é o Corynebacterium pseudotuberculosis, uma bactéria Gram-positiva e intracelular facultativa. O tratamento convencional da doença consiste na drenagem e cauterização química das lesões utilizando solução de iodo a 10%; no entanto, esse tipo de tratamento não é totalmente eficaz, pois o iodo pode apresentar tóxicidade aos tecidos, baixa atividade antibacteriana e retarda o processo de cicatrização. Nanopartículas de prata (AgNP) podem ser vistas como um tratamento alternativo contra a LC devido à sua atividade antimicrobiana e efeito cicatrizante. Diante disso, o presente estudo objetivou avaliar as AgNP como uma alternativa para o tratamento pós-cirúrgico da LC. Foram selecionados 29 animais, caprinos e ovinos, com suspeita clínica de LC, estes avaliados no período de dois meses, entre maio e julho do ano de 2017, no município de Capim Grosso, estado da Bahia. Foi realizada intervenção cirúrgica para retirada das lesões caseosas, e para o tratamento das lesões foi usada pomada a base de AgNP ou iodo a 10%. A partir do material caseoso dos animais foi feito o isolamento das bactérias. Ovinos tratados com AgNP cicatrizaram a ferida cirúrgica duas semanas mais rápido do que aqueles tratados com iodo 10%, bem como tiveram menor área de ferida cirúrgica durante o período de observação, esse último fato também sendo observado para os caprinos. Os animais tratados com prata também tiveram menos infecções oportunistas nas feridas cirúrgicas e menor presença de umidade nas mesmas. Os animais tratados com AgNP apresentaram menores contagens de leucócitos, bem como uma menor produção de anticorpos específicos anti-C. pseudotuberculosis. Os resultados dos testes de susceptibilidade mostraram sensibilidade da bactéria às AgNP, mesmo em baixas concentrações. Conclui-se que o tratamento póscirúrgico da LC utilizando pomada a base de AgNP pode ser considerado como promissor devido a uma cicatrização mais rápida, menor contaminação das feridas e sem efeitos colaterais.

Lymphadenitis Caseosa (LC) is an infectious and zoonotic disease characterized by the formation of granulomas in lymph nodes and internal organs. The etiological agent of this disease is Corynebacterium pseudotuberculosis, a Gram-positive and intracellular bacterial facultative. Conventional treatment of the disease consists of drainage and chemical cauterization of the lesions using 10% iodine solution; however, this type of treatment is not fully effective, since iodine can present tissue toxicity, low antibacterial activity and slows down the healing process. Silver nanoparticles (AgNP) can be seen as an alternative treatment against LC due to its antimicrobial activity and healing effect. Therefore, the present study aimed to evaluate the AgNP as an alternative for the post-surgical treatment of LC. Twenty-nine animals, goats and sheep, with clinical suspicion of LC, were evaluated in the period of two months, between May and July 2017, in the municipality of Capim Grosso, state of Bahia. Surgical intervention was performed to remove caseous lesions, and for the treatment of lesions AgNP or 10% iodine-based ointment was used. From the cheesy material of the animals was made the isolation of the bacteria. Sheep treated with AgNP healed the surgical wound two weeks faster than those treated with 10% iodine, as well as had less area of surgical wound during the observation period, the latter also being observed for goats. The animals treated with silver also had less opportunistic infections in the surgical wounds and less presence of humidity in the same ones. AgNP treated animals had lower leukocyte counts as well as a lower production of specific anti-C antibodies. pseudotuberculosis. The results of the susceptibility tests showed sensitivity of the bacteria to AgNP, even at low concentrations. It is concluded that post-surgical treatment of LC using AgNP-based ointment can be considered promising due to faster healing, less wound contamination and no side effects.

Prata nanoparticulada para o controle da mastite bovina causada por Stephylococcus aureus: validação de métodos analíticos e detecção em leite, músculo, rim e figado.

A mastite, principal doença dos rebanhos leiteiros, é responsável por até 40% de todas as doenças infecciosas e por significativas perdas econômicas em função da diminuição da produção, gastos com medicamentos, serviços veterinários e descarte de leite. No Brasil, o principal patógeno causador da mastite é Staphylococcus aureus, microrganismo de difícil controle e que apresenta resistência à maioria dos antimicrobianos utilizados na medicina veterinária. Uma nova alternativa para o seu controle baseia-se no uso da nanotecnologia, que é mais eficiente em relação aos antimicrobianos tradicionais, com doses muito mais baixas, diminuindo com isto, os riscos de resíduos no leite e nos tecidos de animais tratados. Neste sentido, o trabalho teve três objetivos. O primeiro objetivo foi a determinação da MIC para S. aureus com AgNp comerciais de 100 nm. Para tal, utilizaram-se 23 amostras de S. aureus isoladas no Laboratório de Microbiologia do Leite da Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora MG, e fez-se a avaliação em placas de Ágar BHI com diferentes concentrações de AgNp. O resultado da MIC demonstrou que a dose mínima foi de 2,5 mg/mL e que a metodologia tradicional, sugerida pelo CLSI, com uso do caldo MH, não funcionou para a MIC com AgNp. O segundo objetivo do trabalho foi validar uma metodologia para detecção de Ag no leite e em tecidos biológicos (músculo, rim e fígado bovino). As amostras de leite e tecidos, coletadas de animais negativos para resíduos de Ag, foram fortificadas com dosagens conhecidas de AgNp. Após secagem em estufa, as mesmas foram submetidas a digestão e abertura com HNO3 na pré-digestão, associadas ao HCl durante o processo de aquecimento em bloco digestor. A leitura das amostras foi realizada em equipamento de ICP OES. Os resultados demonstram que o método de digestão proposto gera um ótimo sinal, com um desvio padrão menor do que 2%. A técnica de digestão e leitura das amostras é muito eficiente e com sensibilidade testada de no mínimo 0,4975 ppb. A precisão do equipamento foi maior entre 4,98 e 49,75 ppb para detecção de Ag. Os critérios exigidos pela legislação, como Linearidade, Seletividade, Acurácia, Precisão, Limite de Detecção e Limite de Quantificação foram atendidos para todas as matrizes avaliadas. Porém, o método se mostrou robusto apenas para leite e músculo bovino. Em relação ao rim e fígado bovino, o método se mostrou sensível a algumas mudanças na metodologia padrão. O terceiro objetivo do trabalho foi de induzir mastite em seis vacas, com uma das 23 amostras de S. aureus utilizadas na MIC (amostra 619) e, em seguida, tratar com AgNp, na dose estipulada pela MIC. Após o tratamento, foi coletado leite por cinco dias e, no quinto dia, foi efetuada eutanásia das vacas, para coleta de amostras para verificação da presença de resíduos de Ag. Os resultados demonstraram que a aplicação intra-mamária das AgNp nas vacas, resultou em 50% de cura clínica, avaliada pela presença de grumos durante a ordenha e exames clínicos. No entanto, análises microbiológicas do leite demonstraram que não houve cura microbiológica em 100% dos quartos tratados. Em relação à presença de resíduos, após o quinto dia de tratamento, foi detectada uma concentração alta de Ag no leite do quarto mamário tratado (PE) e no fígado dos seis animais. No geral, a metodologia proposta foi eficiente e o ICP OES, demonstra ser uma ótima opção para determinação de Ag em matrizes biológicas. Porém, as AgNp comerciais de 100 nm não foram eficazes para controle e tratamento da mastite por S. aureus

Mastitis, the main disease of dairy herds, is responsible for up to 40% of all infectious diseases and significant economic losses due to decreased production, spending on medicines, veterinary services and milk disposal. In Brazil, the main pathogen that causes mastitis is Staphylococcus aureus, a microorganism that is difficult to control and resistant to most antimicrobials used in veterinary medicine. A new alternative to its control is based on the use of nanotechnology, which is more efficient than traditional antimicrobials, at much lower doses, thereby reducing the risks of residues in the milk and tissues of treated animals. In this sense, the work had three objectives. The first objective was the determination of MIC for S. aureus with commercial AgNp of 100 nm. For this, 23 samples of S. aureus were isolated at the Milk Microbiology Laboratory of Embrapa Dairy Cattle, in Juiz de Fora, MG, and evaluated on BHI Agar plates with different concentrations of AgNp. The MIC results showed that the minimum dose was 2.5 mg/mL, and that the traditional methodology suggested by the CLSI, using the MH broth, did not work for the MIC with AgNp. The second objective of the study was to validate a methodology for the detection of Ag in milk and in biological tissues (muscle, kidney and bovine liver). Milk and tissue samples, collected from animals negative for Ag residues, were fortified with known AgNp dosages. After drying in greenhouse, they were submitted to digestion and opening with HNO3 in the pre-digestion, associated to HCl during the heating process in a digester block. The samples were read on ICP - OES equipment. The results demonstrated that the proposed digestion method generates a good signal, with a standard deviation of less than 2%. The technique of digestion and reading of the samples is very efficient and with a tested sensitivity of at least 0.4975 ppb. The accuracy of the equipment is higher between 4.98 and 49.75 ppb for Ag detection. The criteria required by the legislation, such as Linearity, Selectivity, Accuracy, Detection Limit and Quantification Limit were met for all matrices evaluated. However, the method proved to be robust only for milk and bovine muscle. In relation to kidney and bovine liver, the method was sensitive to some changes in the standard methodology. The third objective of the study was to induce mastitis in six cows with one of the 23 S. aureus samples used in the MIC (sample 619) and then treated with AgNp at the dose determined by MIC. After the treatment, milk was collected for five days, and on the fifth day cow euthanasia was performed to collect samples to verify the presence of Ag residues. The results showed that intramammary application of AgNp in cows resulted in 50% clinical cure, evaluated by the presence of lumps during milking and clinical examinations. However, microbiological analyzes of the milk showed that there was no microbiological cure in 100% of the treated rooms. Regarding the presence of residues, after the fifth day of treatment, a high concentration of Ag was detected in the milk of the fourth treated mammary (PE) and in the liver of the six animals. In general, the proposed methodology was efficient and ICP-OES, a great option for determination of Ag in biological matrices. However, commercial 100 nm AgNPs were not effective for the control and treatment of S. aureus mastitis.

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE NEMATICIDA DE NANOPARTÍCULAS DE FUNGOS NEMATÓFAGOS NO CONTROLE IN VITRO DE LARVAS INFECTANTES DE NEMATÓIDES

A biossíntese de nanopartículas a partir de fungos nematófagos vem sendo estudada mundialmente e é uma área promissora da nanobiotecnologia. Neste estudo, realizamos a biossíntese de nanopartículas de prata (AgNPs) utilizando o fungo nematófago Duddingtonia flagrans. Foi estudado o melhor método para liofilização e ressuspensão das nanopartículas, sendo a melhor forma para liofilizá-las na rotação 12.000 rpm por 20 minutos e o melhor meio para ressuspensão foi em água ultrapura. O ensaio do MTT revelou que o IC50 da AgNP biossintetizada foi de 43,4 g/mL. Foram obtidas imagens por MET das AgNPs mostrando sua forma esférica,tamanho e monodispersão. O método de Bradford e técnicas espectroscópicas (UV-Vis, FTIR, DRX) foram utilizadas para indicar quais moléculas estão envolvidas na formação das nanopartículas, como a quitinase, explicando a ação penetrante das AgNPs biossintetizadas nos nematoides. Foi realizado o teste de atividade nematicida das AgNPs comparando-as com outras substâncias. As AgNPs obtiveram eficácia em sua ação nematicida, sendo as únicas capazes de penetrar a cutícula das larvas causando alterações tegumentares levando o parasita à morte. Dessa forma, as nanopartículas biossintetizadas são promissoras para aplicações terapêuticas de verminoses em animais e humanos.

Nanoparticle biosynthesis from nematophagous fungi has been studied worldwide and is a promising area for nanobiotechnology. In this study, we performed silver nanoparticle biosynthesis (AgNP's) using the nematophagous fungus Duddingtonia flagrans. The best method for lyophilization and resuspension of the nanoparticles was the best way to freeze dry them at 12,000 rpm for 20 minutes and the best medium for resuspension was in ultrapure water. The MTT assay revealed that the biosynthesized AgNP IC50 was 43.4 g/mL. MET images of the AgNPs were obtained showing their spherical shape, size and monodispersion. The Bradford method and spectroscopic techniques (UV-Vis, FTIR, DRX) were used to indicate which molecules are involved in the formation of nanoparticles, such as chitinase, explaining the penetrating action of biosynthesized AgNPs in the nematodes. The nematicidal activity test of the AgNPs was performed comparing them with other substances. The AgNPs obtained efficacy in their nematicidal action, being the only ones able to penetrate the cuticle of the larvae causing tegumentary changes leading the parasite to death. Thus, biosynthesized nanoparticles are promising for therapeutic applications of verminoses in animals and humans.

Nanopartículas de Prata (AGNPS) alteram a Expressão Gênica Hipotalâmica Hipofisária e Gonadal

Nanopartículas de prata AgNPs, tem sido amplamente utilizadas como componentes de diversos produtos comerciais tanto médicos quanto industriais, em função de suas propriedades bactericidas. Apesar da sua ampla gama de utilização, ainda não se conhece muito bem seus efeitos toxicológicos. Elas podem apresentar citotoxicidade, genotoxicidade, bloqueio na atividade mitocondrial, influenciam no desenvolvimento e peso, toxicidade sobre células germinativas e atraso na idade à puberdade. A fase pré- púbere é o período muito sensível, onde o eixo hipotalâmico hipofisário testicular (HHT) sofre alterações morfofisiológicas, que podem alterar os níveis hormonais e início da puberdade animal. As AgNPs são capazes de agir como potencial desreguladores endócrinos, afetando marcadamente a espermatogênese, porém são poucos trabalhos relatam seus efeitos sobre o eixo hipotalâmico-hipofisário-gonadal. O objetivo deste estudo foi verificar a toxicidade das AgNPs em ratos, mediante avaliação do desenvolvimento corporal, idade à puberdade, peso dos órgãos reprodutivos, além da expressão de genes relacionados à função HHT e perfil hormonal. Foram utilizados 60 ratos em 5 grupos tratados com as doses: 0, 15, 7,5, 3,75 ou 1,875 µg/kg. Constatou-se atraso na puberdade, aumento da expressão do mRNA do Gnrh diminuição do mRNA do Esr1 e do Esr2 no hipotálamo. Além disso, observou-se uma diminuição do mRNA nos Ar e do Esr2 na hipófise, e ocorreu um aumento do mRNA da Inhbb e nos níveis séricos da LH e FSH nos grupos de 3,75 e 1,875 respectivamente. Concluiu-se que a exposição pré-pubere as AgNP altera a expressão gênica no eixo HHT, bem como da idade à puberdade e os níveis séricos de LH e FSH

Silver nanoparticles AgNPs have been widely used as components of various commercial products both medical and industrial because of their bactericidal properties. Despite its wide range of use, its toxicological effects are still not well understood. They may present cytotoxicity, genotoxicity, blockage in mitochondrial activity, influence on development and weight, germ cell toxicity, and delay the age at puberty. The prepubertal period is a very sensitive period, where the hypothalamic pituitary testicular axis (HPT) undergoes morphophysiological changes, which may alter the hormonal levels and the onset of puberty. AgNPs are able to function as potential endocrine disrupting chemical, affecting spermatogenesis, but few studies report the effects on the hypothalamic-pituitary-gonadal axis. The objective was to verify the AgNP toxicity in rats through evaluation of body development, age at puberty, weight of the reproductive organs, and expression of genes related to HPT function and hormonal profile. Sixty rats were used in 5 groups treated with the doses: 0, 15, 7.5, 3.75 or 1.875 g/kg. Puberty delay, increase in Gnrh mRNA expression, decreased Esr1 and Esr2 mRNA were observed. In addition, a decrease in mRNA in both Ar and Esr2 was observed, with an increase in Inhbb mRNA and in serum LH and FSH levels in the 3.75 and 1.875 groups respectively. It was concluded that the prebubertal AgNP exposure alters the gene expression in the HPT axis and alters the age at puberty and the hormonal serum levels.

Fusarium oxysporum; its enhanced entomopathogenic activity with acidic silver nanoparticles against Rhipicephalus microplus ticks / Fusarium oxysporum e sua atividade entomopatogênica aprimorada com nanopartículas de prata ácida contra carrapatos Rhipicephalus microplus

Fusarium oxysporum is an entomopathogenic fungus, and it has anti-biological activity against arthropods. Ticks are blood sucking arthropods which are responsible for transmitting different diseases in humans and animals. The use of chemical insecticides against ticks is not eco-friendly option and results in the development of acaricide resistance. Previously, we had cultured a local isolate of Fusarium oxysporum from soil samples which were identified through microscopy and confirmed through molecular technique. In our previous experiments, we have prepared Silver nanoparticles (AgNP) at pH 7 and they had been characterized through X-Ray Diffraction (XRD), UV-visible and zeta-potential. In our current study, the AgNP were prepared at different pH conditions and characterized through Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM). The protein molecules of F. oxysporum were charged with Ag ions. F. oxysporum NP were observed to enhance anti-biological activity by killing Rhipicephalus microplus and they caused 100% mortality at pH 4 and pH 5 in 24 h in anti-tick biological assay. Our study is the first report to do biological assay against Rhipicehalus ticks by using Fusarium AgNP at acidic pH. Biological control using entomopathogenic fungi can be the best alternative of the chemical method to control the tick population.

Fusarium oxysporum é um fungo entomopatogênico com atividade antibiológica contra artrópodes. Os carrapatos são artrópodes sugadores de sangue responsáveis pela transmissão de diversas doenças em humanos e animais. O uso de inseticidas químicos contra carrapatos não é uma opção ecologicamente correta e resulta no desenvolvimento de resistência acaricida. Anteriormente, havíamos cultivado um isolado local de Fusarium oxysporum a partir de amostras de solo que foram identificadas por microscopia e confirmadas por técnica molecular. Em nossos experimentos anteriores, preparamos nanopartículas de Prata (AgNP) em pH 7 e elas foram caracterizadas por Difração de Raios X (XRD), UV-visível e potencial zeta. No presente estudo, os AgNP foram preparados em diferentes condições de pH e caracterizados através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). As moléculas de proteína de F. oxysporum foram carregadas com íons Ag. Assim, observou-se que F. oxysporum NP aumenta a atividade antibiológica matando Rhipicephalus microplus e causando 100% de mortalidade em pH 4 e pH 5 em 24h no ensaio biológico anticarrapato. Este estudo é o primeiro relato de caso a realizar um ensaio biológico contra carrapatos Rhipicehalus usando Fusarium AgNP em pH ácido. Nesse sentido, é possível concluir que o controle biológico utilizando fungos entomopatogênicos pode ser a melhor alternativa do método químico para controlar a população de carrapatos.