Efeitos tóxicos de pesticidas comerciais e botânicos sobre os parâmetros comportamentais de zebrafish (Danio rerio) / Toxic effects of commercial and botanical pesticides on the behavioral parameters of zebrafish (Danio rerio) / Efectos tóxicos de pesticidas comerciales y botánicos en los parámetros de comportamiento del pez cebra (Danio rerio)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito tóxico dos pesticidas comerciais, óleos essência e suas misturas, que apresentaram atividade pesticida contra Plutella xylostella, nos parâmetros comportamentais atividade locomotora e comportamentos sociais do zebrafish (Danio rerio). Os animais adultos foram expostos a pesticidas comerciais deltametrina, azadiractina, clorantraniliprole, óleos essenciais Eugenia caryophyllus, Melaleuca alternifolia, Citrus aurantium var. dulcis, Citrus aurantiifolia, Eucalyptus globulus, Melaleuca leucadendra e suas misturas. Foram avaliados mortalidade e os parâmetros comportamentais em exposição crônica, pelo método de varredura instantânea, atividade locomotora e comportamento social, de acordo com seguintes parâmetros: distância percorrida, velocidade média e tempo inativo. Houve mortalidade de 100% nos animais expostos a deltametrina sendo este o pesticida mais tóxico. Foram observadas modificações comportamentais (p < 0,05) em forragear, descansar e ataque nos diferentes pesticidas. Não foram observadas alterações na atividade locomotora e comportamento social. Pode-se concluir que a exposição aos pesticidas comerciais, óleos essenciais e suas misturas foram tóxicos para zebrafish. A exposição as baixas concentrações destes pesticidas comprometeram a sobrevivência e o comportamento do zebrafish. Mesmo o biopesticida sendo considerado seguro, pode trazer riscos ao ambiente aquático e seus efeitos tóxicos devem ser estudados para determinar concentrações seguras de uso na atividade agrícola.

The objective of this work was to evaluate the toxic effect of commercial pesticides, essential oils, and their mixtures, which present pesticide activity against Plutella xylostella, on the behavioral parameters, locomotor activity, and social behavior of zebrafish (Danio rerio). Adult animals were exposed to commercial pesticides deltamethrin, azadirachtin, chlorantraniliprole, essential oils Eugenia caryophyllus, Melaleuca alternifolia, Citrus aurantium var. dulcis, Citrus aurantiifolia, Eucalyptus globulus, and Melaleuca leucadendra, and mixtures of the substances. Mortality and behavioral parameters during chronic exposure were evaluated using the instantaneous scan sampling method, and locomotor activity and social behavior were assessed, according to the following parameters: distance covered, average speed, and inactive time. 100% mortality in animals exposed to deltamethrin was observed. Behavioral changes (p <0.05) were found in foraging, resting, and attacking behaviors. Locomotor activity and social behavior were not affected by exposure. It can be concluded that exposure to commercial pesticides, essential oils, and their mixtures was toxic to zebrafish. Exposure to low concentrations of these pesticides affected the survival and behavior of zebrafish. Although biopesticides are considered safe, they can cause risks to the aquatic environment, and their toxic effects need to be studied to determine their safe use in agricultural activities.

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto tóxico de plaguicidas comerciales, aceites esenciales y sus mezclas, que mostraron actividad plaguicida contra Plutella xylostella, sobre parámetros de comportamiento, actividad locomotora y conductas sociales del pez cebra (Danio rerio). Los animales adultos fueron expuestos a pesticidas comerciales deltametrina, azadiractina, clorantraniliprol, aceites esenciales Eugenia caryophyllus, Melaleuca alternifolia, Citrus aurantium var. dulcis, Citrus aurantiifolia, Eucalyptus globulus, Melaleuca leucadendra y mezclas de los mismos. Se evaluaron parámetros de mortalidad y comportamiento en exposición crónica por el método de escaneo instantáneo, actividad locomotora y comportamiento social, según los siguientes parámetros: distancia recorrida, velocidad promedio y tiempo de inactividad. Hubo 100% de mortalidad en animales expuestos a deltametrina, que es el pesticida más tóxico. Se observaron cambios de comportamiento (p < 0,05) en el forrajeo, reposo y ataque a los diferentes plaguicidas. No se observaron cambios en la actividad locomotora y el comportamiento social. Se puede concluir que la exposición a pesticidas comerciales, aceites esenciales y sus mezclas fue tóxica para el pez cebra. La exposición a bajas concentraciones de estos pesticidas comprometió la supervivencia y el comportamiento del pez cebra. Incluso el biopesticida se considera seguro, puede traer riesgos al medio acuático y sus efectos tóxicos deben ser estudiados para determinar concentraciones seguras para su uso en la actividad agrícola.

Side effects of abamectin and hexythiazox on seven predatory mites / Efeitos colaterais da abamectina e hexitiazox em sete ácaros predadores

Use of acaricides has become a common practice to control pests all over the world including Saudi Arabia. In spite of killing the targeted pests, such insecticides also effect growth of predatory mites. Present study has been conducted to evaluate the impact of two acaricides, abamectin and hexythiazox, on seven species of predatory mites. Standard solutions of abamectin (8.4% w/v) and hexythiazox (10% w/w) were purchased and prepared for direct spray. Acaricides were tested at three serial concentrations of recommended dose (RD), half of the recommended dose (HRD) and double the recommended dose (DRD). Trials were made on eggs, nymphs and adults of the seven species of predatory mites under laboratory conditions. Effect of the applied acaricides was determined one week after the application. The results of the study revealed that all doses of hexythiazox and abamectin are toxic to the nymphs and adults of all seven species of predatory mites but to the variable extent. Furthermore, it was observed that hexythiazox and abamectin reduced the percentage of egg hatching for all seven species of predatory mites. Hexythiazox was found to be more toxic than abamectin to all seven predatory mites. Higher mortality was recorded at DRD and RD, while minimum mortality was recorded at HRD. Acaricidal effect is less severe on hatching eggs than on immatures and adults of the predatory mites. Species vary in susceptibility to acaricides and in some populations resistance has been observed. Based upon this study, it is recommended that the frequent use of acaricides against phytophagous mites should be avoided and feasibility of biological control programs should be promoted to protect the environment, health of living individuals and the non-target organisms.

O uso de acaricidas se tornou prática comum para o controle de pragas em todo o mundo, incluindo a Arábia Saudita. Apesar de matar as pragas-alvo, esses inseticidas também afetam o crescimento de ácaros predadores. O presente estudo foi conduzido para avaliar o impacto de dois acaricidas, abamectina e hexythiazox, em sete espécies de ácaros predadores. Soluções padrão de abamectina (8.4% w/v) e hexitiazox (10% w/w) foram adquiridas e preparadas para pulverização direta. Os acaricidas foram testados em três concentrações seriais de dose recomendada (RD), metade da dose recomendada (HRD) e o dobro da dose recomendada (DRD). Os ensaios foram feitos em ovos, ninfas e adultos das sete espécies de ácaros predadores em condições de laboratório. O efeito dos acaricidas aplicados foi determinado uma semana após a aplicação. Os resultados do estudo revelaram que todas as doses de hexitiazox e abamectina são tóxicas para as ninfas e adultos de todas as sete espécies de ácaros predadores, mas em extensão variável. Além disso, foi observado que hexitiazox e abamectina reduziram a porcentagem de eclosão de ovos para todas as sete espécies de ácaros predadores. Verificou-se que o hexitiazox é mais tóxico do que a abamectinapara todos os sete ácaros predadores. A mortalidade mais alta foi registrada no DRD e RD, enquanto a mortalidade mínima foi registrada no HRD. O efeito acaricida é menos severo em ovos para incubação do que em imaturos e adultos de ácaros predadores. As espécies variam em suscetibilidade a acaricidas, e em algumas populações foi observada resistência. Com base neste estudo, recomenda-se que o uso frequente de acaricidas contra ácaros fitófagos seja evitado e a viabilidade de programas de controle biológico seja promovida para proteger o meio ambiente, a saúde de indivíduos vivos e de organismos não visados.

Side effects of abamectin and hexythiazox on seven predatory mites / Efeitos colaterais da abamectina e hexitiazox em sete ácaros predadores

Use of acaricides has become a common practice to control pests all over the world including Saudi Arabia. In spite of killing the targeted pests, such insecticides also effect growth of predatory mites. Present study has been conducted to evaluate the impact of two acaricides, abamectin and hexythiazox, on seven species of predatory mites. Standard solutions of abamectin (8.4% w/v) and hexythiazox (10% w/w) were purchased and prepared for direct spray. Acaricides were tested at three serial concentrations of recommended dose (RD), half of the recommended dose (HRD) and double the recommended dose (DRD). Trials were made on eggs, nymphs and adults of the seven species of predatory mites under laboratory conditions. Effect of the applied acaricides was determined one week after the application. The results of the study revealed that all doses of hexythiazox and abamectin are toxic to the nymphs and adults of all seven species of predatory mites but to the variable extent. Furthermore, it was observed that hexythiazox and abamectin reduced the percentage of egg hatching for all seven species of predatory mites. Hexythiazox was found to be more toxic than abamectin to all seven predatory mites. Higher mortality was recorded at DRD and RD, while minimum mortality was recorded at HRD. Acaricidal effect is less severe on hatching eggs than on immatures and adults of the predatory mites. Species vary in susceptibility to acaricides and in some populations resistance has been observed. Based upon this study, it is recommended that the frequent use of acaricides against phytophagous mites should be avoided and feasibility of biological control programs should be promoted to protect the environment, health of living individuals and the non-target organisms.(AU)

O uso de acaricidas se tornou prática comum para o controle de pragas em todo o mundo, incluindo a Arábia Saudita. Apesar de matar as pragas-alvo, esses inseticidas também afetam o crescimento de ácaros predadores. O presente estudo foi conduzido para avaliar o impacto de dois acaricidas, abamectina e hexythiazox, em sete espécies de ácaros predadores. Soluções padrão de abamectina (8.4% w/v) e hexitiazox (10% w/w) foram adquiridas e preparadas para pulverização direta. Os acaricidas foram testados em três concentrações seriais de dose recomendada (RD), metade da dose recomendada (HRD) e o dobro da dose recomendada (DRD). Os ensaios foram feitos em ovos, ninfas e adultos das sete espécies de ácaros predadores em condições de laboratório. O efeito dos acaricidas aplicados foi determinado uma semana após a aplicação. Os resultados do estudo revelaram que todas as doses de hexitiazox e abamectina são tóxicas para as ninfas e adultos de todas as sete espécies de ácaros predadores, mas em extensão variável. Além disso, foi observado que hexitiazox e abamectina reduziram a porcentagem de eclosão de ovos para todas as sete espécies de ácaros predadores. Verificou-se que o hexitiazox é mais tóxico do que a abamectinapara todos os sete ácaros predadores. A mortalidade mais alta foi registrada no DRD e RD, enquanto a mortalidade mínima foi registrada no HRD. O efeito acaricida é menos severo em ovos para incubação do que em imaturos e adultos de ácaros predadores. As espécies variam em suscetibilidade a acaricidas, e em algumas populações foi observada resistência. Com base neste estudo, recomenda-se que o uso frequente de acaricidas contra ácaros fitófagos seja evitado e a viabilidade de programas de controle biológico seja promovida para proteger o meio ambiente, a saúde de indivíduos vivos e de organismos não visados.(AU)

Integrative analysis in toxicological assessment of the insecticide Malathion in Allium cepa L system / Análise integrativa na avaliação toxicológica do inseticida Malation no sistema Allium cepa L

For many centuries human populations have been suffering and trying to fight with disease-bearing mosquitoes. Emerging and reemerging diseases such as Dengue, Zika, and Chikungunya affect billions of people around the world and recently has been appealing to control with chemical pesticides. Malathion (MT) is one of the main pesticides used against mosquitoes, the vectors of these diseases. This study aimed to assess cytotoxicity and mutagenicity of the malathion for the bioindicator Allium cepa L. using a multivariate and integrative approach. Moreover, an appendix table was compiled with all available literature of insecticides assessed by the Allium cepa system to support our discussion. Exposures during 48h to 0.5 mg mL-¹ and 1.0 mg mL-¹ MT were compared to the negative control (distilled water) and positive control (MMS solution at 10 mg L-¹). The presence of chromosomal aberrations, micronuclei frequency, and mitotic index abnormalities was evaluated. Anaphase bridges were the alterations with higher incidence and presented a significantly elevated rate in the concentration of 0.5 mg mL-¹, including when compared to the positive control. The integrative discriminant analysis summarizes that MT in assessed concentrations presented effects like the positive control, corroborating its potential of toxicity to DNA. Therefore, it is concluded that MT in its pure composition and in realistic concentrations used, has genotoxic potential in the biological assessment of A. cepa cells. The multivariate integrative analysis was fundamental to show a whole response of all data, providing a global view of the effect of MT on DNA.

Por muitos séculos, as populações humanas sofrem e tentam combater os mosquitos transmissores de doenças. Doenças emergentes e reemergentes como Dengue, Zika e Chikungunya afetam bilhões de pessoas em todo o mundo e, recentemente, vem apelando ao controle com pesticidas químicos. O Malation (MT) é um dos principais pesticidas usados contra mosquitos, vetores dessas doenças. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a mutagenicidade do MT para o bioindicador Allium cepa L. usando uma abordagem multivariada e integrativa. Além disso, uma tabela suplementar foi compilada com toda a literatura disponível de inseticidas avaliada pelo sistema Allium cepa para apoiar nossa discussão. Exposições ao MT durante 48h a 0,5 mg mL-¹ e 1,0 mg mL-¹ foram comparadas a um controle negativo (água destilada) e um controle positivo (10 mg L-¹ de MMS). Foram avaliadas a presença de aberrações cromossômicas, frequência de micronúcleos e anormalidades no índice mitótico. As pontes anafásicas foram as alterações com maior incidência e apresentaram uma taxa significativamente elevada na concentração de 0,5 mg mL-¹, inclusive quando comparadas ao controle positivo. A análise discriminante integrativa resume que o MT nas concentrações avaliadas apresentou efeitos semelhantes ao controle positivo, corroborando seu potencial de toxicidade para o DNA. Portanto, conclui-se que o MT, em sua composição pura e nas concentrações realistas utilizadas, possui potencial genotóxico na avaliação biológica de células de A. cepa. A análise integrativa multivariada foi fundamental para mostrar uma resposta completa de todos os dados, fornecendo uma visão global do efeito da MT no DNA.

Integrative analysis in toxicological assessment of the insecticide Malathion in Allium cepa L system / Análise integrativa na avaliação toxicológica do inseticida Malation no sistema Allium cepa L

For many centuries human populations have been suffering and trying to fight with disease-bearing mosquitoes. Emerging and reemerging diseases such as Dengue, Zika, and Chikungunya affect billions of people around the world and recently has been appealing to control with chemical pesticides. Malathion (MT) is one of the main pesticides used against mosquitoes, the vectors of these diseases. This study aimed to assess cytotoxicity and mutagenicity of the malathion for the bioindicator Allium cepa L. using a multivariate and integrative approach. Moreover, an appendix table was compiled with all available literature of insecticides assessed by the Allium cepa system to support our discussion. Exposures during 48h to 0.5 mg mL-¹ and 1.0 mg mL-¹ MT were compared to the negative control (distilled water) and positive control (MMS solution at 10 mg L-¹). The presence of chromosomal aberrations, micronuclei frequency, and mitotic index abnormalities was evaluated. Anaphase bridges were the alterations with higher incidence and presented a significantly elevated rate in the concentration of 0.5 mg mL-¹, including when compared to the positive control. The integrative discriminant analysis summarizes that MT in assessed concentrations presented effects like the positive control, corroborating its potential of toxicity to DNA. Therefore, it is concluded that MT in its pure composition and in realistic concentrations used, has genotoxic potential in the biological assessment of A. cepa cells. The multivariate integrative analysis was fundamental to show a whole response of all data, providing a global view of the effect of MT on DNA.(AU)

Por muitos séculos, as populações humanas sofrem e tentam combater os mosquitos transmissores de doenças. Doenças emergentes e reemergentes como Dengue, Zika e Chikungunya afetam bilhões de pessoas em todo o mundo e, recentemente, vem apelando ao controle com pesticidas químicos. O Malation (MT) é um dos principais pesticidas usados contra mosquitos, vetores dessas doenças. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a mutagenicidade do MT para o bioindicador Allium cepa L. usando uma abordagem multivariada e integrativa. Além disso, uma tabela suplementar foi compilada com toda a literatura disponível de inseticidas avaliada pelo sistema Allium cepa para apoiar nossa discussão. Exposições ao MT durante 48h a 0,5 mg mL-¹ e 1,0 mg mL-¹ foram comparadas a um controle negativo (água destilada) e um controle positivo (10 mg L-¹ de MMS). Foram avaliadas a presença de aberrações cromossômicas, frequência de micronúcleos e anormalidades no índice mitótico. As pontes anafásicas foram as alterações com maior incidência e apresentaram uma taxa significativamente elevada na concentração de 0,5 mg mL-¹, inclusive quando comparadas ao controle positivo. A análise discriminante integrativa resume que o MT nas concentrações avaliadas apresentou efeitos semelhantes ao controle positivo, corroborando seu potencial de toxicidade para o DNA. Portanto, conclui-se que o MT, em sua composição pura e nas concentrações realistas utilizadas, possui potencial genotóxico na avaliação biológica de células de A. cepa. A análise integrativa multivariada foi fundamental para mostrar uma resposta completa de todos os dados, fornecendo uma visão global do efeito da MT no DNA.(AU)

Silicon as an attenuator of the toxic effects of aluminum in Schinus terebinthifolius plants / Silício como atenuador dos efeitos tóxicos do alumínio em plantas de Schinus terebinthifolius

Aluminum (Al) is highly toxic to plants, since it causes stress and inhibits plant growth. Silicon (Si) is known to mitigate the stress caused by Al in several plant species. Thus, the current study aims to investigate the soothing effects of Si on morphophysiological and photosynthetic variables, and the attributes associated with oxidative stress in Schinus terebinthifolius plants exposed to Al. Treatments have followed a completely randomized design, with three repetitions based on the following Al/Si combinations (in mM): Treatment 1: 0 Al + 0 Si; Treatment 2: 0 Al + 2.5 Si; Treatment 3: 1.85 Al + 0 Si; Treatment 4: 1.85 Al + 2.5 Si; Treatment 5: 3.71 Al + 0 Si; Treatment 6: 3.71 Al + 2.5 Si. Each sampling unit consisted of a tray with 15 plants, totaling forty-five per treatment. Shoot and root morphological variables, photosynthetic variables, photosynthetic pigments, hydrogen peroxide concentration, lipid peroxidation (MDA), guaiacol peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD) enzymes, and non-enzymatic antioxidant such as Ascorbic acid (AsA) and non-protein thiol (NPSH) concentration were assessed. Root growth inhibition followed by changes in root morphological variables have negatively affected root and shoot biomass production in plants only subjected to Al. However, adding 2.5 mM Si to the treatment has mitigated the toxic effects caused by 1.85 mM of aluminum on S. terebinthifolius plants.

O alumínio (Al) é altamente tóxico para as plantas, pois causa estresse e inibe o crescimento vegetal. O silício (Si) é conhecido por atenuar o estresse causado pelo Al em diversas espécies vegetais. Assim, o presente estudo tem como objetivo investigar os efeitos suavizantes do Si sobre variáveis morfofisiológicas e fotossintéticas, e os atributos associados ao estresse oxidativo em plantas de Schinus terebinthifolius expostas ao Al. Os tratamentos seguiram um delineamento inteiramente casualizado, com três repetições baseadas nas seguintes combinações Al/Si (em mM): Tratamento 1: 0 Al + 0 Si; Tratamento 2: 0 Al + 2,5 Si; Tratamento 3: 1,85 Al + 0 Si; Tratamento 4: 1,85 Al + 2,5 Si; Tratamento 5: 3,71 Al + 0 Si; Tratamento 6: 3,71 Al + 2,5 Si. Cada unidade amostral constou de uma bandeja com 15 plantas, totalizando quarenta e cinco plantas por tratamento. Variáveis morfológicas da parte aérea e da raiz, variáveis fotossintéticas, pigmentos fotossintéticos, concentração de peróxido de hidrogênio, peroxidação lipídica (MDA), enzimas guaiacol peroxidase (POD) e superóxido dismutase (SOD) e antioxidantes não enzimáticos como ácido ascórbico (AsA) e grupos tiós não protéicos (NPSH) foram avaliadas. A inibição do crescimento radicular seguida de alterações nas variáveis morfológicas radiculares afetaram negativamente a produção de biomassa radicular e aérea em plantas submetidas apenas ao Al. No entanto, a adição de 2,5 mM de Si ao tratamento atenuou os efeitos tóxicos causados por 1,85 mM de alumínio em plantas de S. terebinthifolius.

Toxicological effects of thimerosal on rat kidney: a histological and biochemical study / Efeitos toxicológicos do timerosal no rim de rato: um estudo histológico e bioquímico

Thimerosal is an organomercurial compound, which is used in the preparation of intramuscular immunoglobulin, antivenoms, tattoo inks, skin test antigens, nasal products, ophthalmic drops, and vaccines as a preservative. In most of animal species and humans, the kidney is one of the main sites for mercurial compounds deposition and target organs for toxicity. So, the current research was intended to assess the thimerosal induced nephrotoxicity in male rats. Twenty-four adult male albino rats were categorized into four groups. The first group was a control group. Rats of Group-II, Group-III, and Group-IV were administered with 0.5µg/kg, 10µg/kg, and 50µg/kg of thimerosal once a day, respectively. Thimerosal administration significantly decreased the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutathione reductase (GR), glutathione (GSH), and protein content while increased the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and hydrogen peroxide (H2O2) levels dose-dependently. Blood urea nitrogen (BUN), creatinine, urobilinogen, urinary proteins, kidney injury molecule-1 (KIM-1), and neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) levels were substantially increased. In contrast, urinary albumin and creatinine clearance was reduced dose-dependently in thimerosal treated groups. The results demonstrated that thimerosal significantly increased the inflammation indicators including nuclear factor kappaB (NF-κB), tumor necrosis factor-α (TNF-α), Interleukin-1β (IL-1β), Interleukin-6 (IL-6) levels and cyclooxygenase-2 (COX-2) activities, DNA and histopathological damages dose-dependently. So, the present findings ascertained that thimerosal exerted nephrotoxicity in male albino rats.

O timerosal é um composto organomercurial, utilizado na preparação de imunoglobulina intramuscular, antivenenos, tintas de tatuagem, antígenos de teste cutâneo, produtos nasais, gotas oftálmicas e vacinas como conservante. Na maioria das espécies animais e nos humanos, o rim é um dos principais locais de deposição de compostos de mercúrio e órgãos-alvo de toxicidade. Assim, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a nefrotoxicidade induzida pelo timerosal em ratos machos. Vinte e quatro ratos albinos machos adultos foram categorizados em quatro grupos. O primeiro grupo era um grupo de controle. Ratos do Grupo II, Grupo III e Grupo IV receberam 0,5µg / kg, 10µg / kg e 50µg / kg de timerosal uma vez ao dia, respectivamente. A administração de timerosal diminuiu significativamente as atividades de catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutationa redutase (GR), glutationa (GSH) e conteúdo de proteína, enquanto aumentou as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e peróxido de hidrogênio (H2O2) níveis dependentes da dose. Os níveis de nitrogênio ureico no sangue (BUN), creatinina, urobilinogênio, proteínas urinárias, molécula de lesão renal-1 (KIM-1) e lipocalina associada à gelatinase de neutrófilos (NGAL) aumentaram substancialmente. Em contraste, a albumina urinária e a depuração da creatinina foram reduzidas de forma dependente da dose nos grupos tratados com timerosal. Os resultados demonstraram que o timerosal aumentou significativamente os indicadores de inflamação, incluindo fator nuclear kappaB (NF-κB), fator de necrose tumoral-α (TNF-α), interleucina-1β (IL-1β), níveis de interleucina-6 (IL-6) e atividades da ciclooxigenase-2 (COX-2), DNA e danos histopatológicos dependentes da dose. Portanto, os presentes achados verificaram que o timerosal exerceu nefrotoxicidade em ratos albinos machos.

Toxicity of insecticides used in rice crop on the egg parasitoid Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae) under field conditions / Toxicidade de inseticidas utilizados na cultura do arroz sobre o parasitoide de ovos Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae) em condições de campo

We evaluated under field conditions the toxicity of insecticides previously identified as harmful in laboratory and semifield bioassays on the parasitoid Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae). The experiments were conducted during the 2019/20 and 2020/21 harvests in rice fields. Following the recommendations of the International Organization for Biological and Integrated Control (IOBC), four insecticides were applied in 64 m2 experimental plots. Subsequently, T. pretiosum was released inundatively. To verify parasitism rates, at 1, 2, 4 and 6 days after release (DAR) of the parasitoids, eggs from the host Ephestia kuehniella (Lepidoptera: Pyralidae) were offered. After determining the number of parasitized eggs, the data were grouped into a reduction coefficient (Ex) to provide a single result for the effects of the insecticides on parasitoid. For both the 2019/20 and 2020/21 evaluated crops, it was found that at 2 DAR, the highest parasitism rates occurred. In contrast, in 6 DAR, no parasitism rates were observed. Lambda-cyhalothrin, thiamethoxam, and zeta-cypermethrin were classified as moderately harmful; thiamethoxam + lambda-cyhalothrin was classified as harmful. Following IOBC guidelines, the toxicity of these products under field conditions is lower than that obtained in the laboratory or semi-field for the T. pretiosum. However, these insecticides should be avoided, or used at times that do not coincide with the release or presence of the parasitoid in the field.

Avaliamos em condições de campo a toxicidade de inseticidas previamente identificados como nocivos em bioensaios de laboratório e semicampo sobre o parasitóide Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae). Os experimentos foram conduzidos durante as safras 2019/20 e 2020/21 em lavouras de arroz. Seguindo as recomendações da International Organization for Biological and Integrated Control (IOBC), quatro inseticidas foram aplicados em parcelas experimentais de 64 m2. Posteriormente, realizou-se uma liberação inundativa de T. pretiosum. Para verificar as taxas de parasitismo, aos 1, 2, 4 e 6 dias após a liberação (DAR) dos parasitoides, ovos do hospedeiro Ephestia kuehniella (Lepidoptera: Pyralidae) foram ofertados. Após a determinação do número de ovos parasitados, os dados foram agrupados em um coeficiente de redução (Ex) para fornecer um resultado único para os efeitos dos inseticidas sobre o parasitoide. Tanto para as safras 2019/20 quanto 2020/21, verificou-se que em 2 DAR, ocorreram as maiores taxas de parasitismo. Em contraste, aos 6 DAR, não foram observadas taxas de parasitismo. Lambda-cialotrina, tiametoxam e zeta-cipermetrina foram classificados como moderadamente nocivos; tiametoxam + lambda-cialotrina foi classificado como prejudicial. Seguindo as diretrizes da IOBC, a toxicidade desses produtos em condições de campo é inferior à obtida em laboratório ou semi-campo para o T. pretiosum. Entretanto, esses inseticidas devem ser evitados, ou utilizados em momentos que não coincidam com a liberação ou presença do parasitoide a campo.

Toxicological effects of thimerosal on rat kidney: a histological and biochemical study / Efeitos toxicológicos do timerosal no rim de rato: um estudo histológico e bioquímico

Thimerosal is an organomercurial compound, which is used in the preparation of intramuscular immunoglobulin, antivenoms, tattoo inks, skin test antigens, nasal products, ophthalmic drops, and vaccines as a preservative. In most of animal species and humans, the kidney is one of the main sites for mercurial compounds deposition and target organs for toxicity. So, the current research was intended to assess the thimerosal induced nephrotoxicity in male rats. Twenty-four adult male albino rats were categorized into four groups. The first group was a control group. Rats of Group-II, Group-III, and Group-IV were administered with 0.5µg/kg, 10µg/kg, and 50µg/kg of thimerosal once a day, respectively. Thimerosal administration significantly decreased the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutathione reductase (GR), glutathione (GSH), and protein content while increased the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and hydrogen peroxide (H2O2) levels dose-dependently. Blood urea nitrogen (BUN), creatinine, urobilinogen, urinary proteins, kidney injury molecule-1 (KIM-1), and neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) levels were substantially increased. In contrast, urinary albumin and creatinine clearance was reduced dose-dependently in thimerosal treated groups. The results demonstrated that thimerosal significantly increased the inflammation indicators including nuclear factor kappaB (NF-κB), tumor necrosis factor-α (TNF-α), Interleukin-1β (IL-1β), Interleukin-6 (IL-6) levels and cyclooxygenase-2 (COX-2) activities, DNA and histopathological damages dose-dependently. So, the present findings ascertained that thimerosal exerted nephrotoxicity in male albino rats.(AU)

O timerosal é um composto organomercurial, utilizado na preparação de imunoglobulina intramuscular, antivenenos, tintas de tatuagem, antígenos de teste cutâneo, produtos nasais, gotas oftálmicas e vacinas como conservante. Na maioria das espécies animais e nos humanos, o rim é um dos principais locais de deposição de compostos de mercúrio e órgãos-alvo de toxicidade. Assim, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a nefrotoxicidade induzida pelo timerosal em ratos machos. Vinte e quatro ratos albinos machos adultos foram categorizados em quatro grupos. O primeiro grupo era um grupo de controle. Ratos do Grupo II, Grupo III e Grupo IV receberam 0,5µg / kg, 10µg / kg e 50µg / kg de timerosal uma vez ao dia, respectivamente. A administração de timerosal diminuiu significativamente as atividades de catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), peroxidase (POD), glutationa redutase (GR), glutationa (GSH) e conteúdo de proteína, enquanto aumentou as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e peróxido de hidrogênio (H2O2) níveis dependentes da dose. Os níveis de nitrogênio ureico no sangue (BUN), creatinina, urobilinogênio, proteínas urinárias, molécula de lesão renal-1 (KIM-1) e lipocalina associada à gelatinase de neutrófilos (NGAL) aumentaram substancialmente. Em contraste, a albumina urinária e a depuração da creatinina foram reduzidas de forma dependente da dose nos grupos tratados com timerosal. Os resultados demonstraram que o timerosal aumentou significativamente os indicadores de inflamação, incluindo fator nuclear kappaB (NF-κB), fator de necrose tumoral-α (TNF-α), interleucina-1β (IL-1β), níveis de interleucina-6 (IL-6) e atividades da ciclooxigenase-2 (COX-2), DNA e danos histopatológicos dependentes da dose. Portanto, os presentes achados verificaram que o timerosal exerceu nefrotoxicidade em ratos albinos machos.(AU)

Amelioration potential of Moringa oleifera extracts against sodium arsenate induced embryotoxicity and genotoxicity in mouse (Mus musculus) / Potencial de melhoria de extratos de Moringa oleifera contra embriotoxicidade e genotoxicidade induzida por arseniato de sódio em camundongos (Mus musculus)

Previous studies have suggested that arsenic crosses the placenta and affects the fetus development. The study under consideration aims to show comparative ameliorative effect of Moringa oleifera leaf and flower extracts against sodium arsenate induced fetus toxicity of mice. Pregnant mice (N=44) were kept in lab and divided into eleven group from (A to K) and were orally administered the doses 6 mg/kg, 12 mg/kg for sodium arsenate, 150 mg/kg and 300 mg/kg for Moringa oleifera leaf extracts (MOLE) and 150 mg/kg and 300 mg/kg for Moringa oleifera flower extracts (MOFE) comparing with control. The investigation revealed evident reduction in the fetuses weight, hind limb, fore limb, tail and snout length, crown rump and head circumferences well as malformations in tail, feet, arms, legs, skin and eyes in the negative control group (only administered with sodium arsenate). Co-administration of sodium arsenate with MOLE and MOFE ameliorate the reversed effect of sodium arsenate on the shape, length, body weight and DNA damage of fetus significantly at 95% confidence interval. However, Moringa oleifera leaf extract showed more significant results in comparison to Moringa oleifera flower extract. Hence concluded that Moringa oleifera leaf extract ameliorated the embryo toxic effects of sodium arsenate and can be used against environmental teratogens.

Estudos anteriores sugeriram que o arsênio atravessa a placenta e afeta o desenvolvimento do feto. O estudo em consideração visa mostrar o efeito melhorador comparativo de extratos de folhas e flores de Moringa oleifera contra a toxicidade fetal induzida por arseniato de sódio em camundongos. Camundongos grávidas (N = 44) foram mantidos em laboratório e divididos em 11 grupos (de A a K) e foram administrados por via oral nas doses de 6 mg/kg, 12 mg/kg para arseniato de sódio, 150 mg/kg e 300 mg/kg para extratos de folhas de Moringa oleifera (MOLE) e 150 mg/kg e 300 mg/kg para extratos de flores de Moringa oleifera (MOFE) em comparação com o controle. A investigação revelou redução evidente no peso do feto, membro posterior, membro anterior, comprimento da cauda e focinho, coroa, nádega e circunferência da cabeça, bem como malformações na cauda, pés, braços, pernas, pele e olhos no grupo de controle negativo (apenas administrado com arseniato de sódio). A coadministração de arseniato de sódio com MOLE e MOFE melhora significativamente o efeito reverso do arseniato de sódio na forma, comprimento, peso corporal e dano ao DNA do feto, com intervalo de confiança de 95%. No entanto, o extrato da folha da Moringa oleifera apresentou resultados mais significativos em comparação ao extrato da flor da Moringa oleifera. Portanto, concluiu que o extrato da folha de Moringa oleifera melhorou os efeitos tóxicos do arseniato de sódio para o embrião e pode ser usado contra teratógenos ambientais.

Amelioration potential of Moringa oleifera extracts against sodium arsenate induced embryotoxicity and genotoxicity in mouse (Mus musculus) / Potencial de melhoria de extratos de Moringa oleifera contra embriotoxicidade e genotoxicidade induzida por arseniato de sódio em camundongos (Mus musculus)

Previous studies have suggested that arsenic crosses the placenta and affects the fetus development. The study under consideration aims to show comparative ameliorative effect of Moringa oleifera leaf and flower extracts against sodium arsenate induced fetus toxicity of mice. Pregnant mice (N=44) were kept in lab and divided into eleven group from (A to K) and were orally administered the doses 6 mg/kg, 12 mg/kg for sodium arsenate, 150 mg/kg and 300 mg/kg for Moringa oleifera leaf extracts (MOLE) and 150 mg/kg and 300 mg/kg for Moringa oleifera flower extracts (MOFE) comparing with control. The investigation revealed evident reduction in the fetuses weight, hind limb, fore limb, tail and snout length, crown rump and head circumferences well as malformations in tail, feet, arms, legs, skin and eyes in the negative control group (only administered with sodium arsenate). Co-administration of sodium arsenate with MOLE and MOFE ameliorate the reversed effect of sodium arsenate on the shape, length, body weight and DNA damage of fetus significantly at 95% confidence interval. However, Moringa oleifera leaf extract showed more significant results in comparison to Moringa oleifera flower extract. Hence concluded that Moringa oleifera leaf extract ameliorated the embryo toxic effects of sodium arsenate and can be used against environmental teratogens.(AU)

Estudos anteriores sugeriram que o arsênio atravessa a placenta e afeta o desenvolvimento do feto. O estudo em consideração visa mostrar o efeito melhorador comparativo de extratos de folhas e flores de Moringa oleifera contra a toxicidade fetal induzida por arseniato de sódio em camundongos. Camundongos grávidas (N = 44) foram mantidos em laboratório e divididos em 11 grupos (de A a K) e foram administrados por via oral nas doses de 6 mg/kg, 12 mg/kg para arseniato de sódio, 150 mg/kg e 300 mg/kg para extratos de folhas de Moringa oleifera (MOLE) e 150 mg/kg e 300 mg/kg para extratos de flores de Moringa oleifera (MOFE) em comparação com o controle. A investigação revelou redução evidente no peso do feto, membro posterior, membro anterior, comprimento da cauda e focinho, coroa, nádega e circunferência da cabeça, bem como malformações na cauda, pés, braços, pernas, pele e olhos no grupo de controle negativo (apenas administrado com arseniato de sódio). A coadministração de arseniato de sódio com MOLE e MOFE melhora significativamente o efeito reverso do arseniato de sódio na forma, comprimento, peso corporal e dano ao DNA do feto, com intervalo de confiança de 95%. No entanto, o extrato da folha da Moringa oleifera apresentou resultados mais significativos em comparação ao extrato da flor da Moringa oleifera. Portanto, concluiu que o extrato da folha de Moringa oleifera melhorou os efeitos tóxicos do arseniato de sódio para o embrião e pode ser usado contra teratógenos ambientais.(AU)

Antimicrobial and toxicological evaluation of Origanum vulgare: an in vivo study / Avaliação antimicrobiana e toxicológica de Origanum vulgare: um estudo in vivo

Origanum vulgare has been of great interest in academia and pharma industry due to its antioxidant, antifungal and antitumor properties. The present study aimed to find the anti-MRSA potential and in vivo toxicity assessments of O. vulgare. O. vulgare extract was used to monitor anti-MRSA activity in mice. Following MRSA established infection in mice (Mus musculus), treatment with O. vulgare was continued for 7 days. Autopsies were performed and re-isolation, gross lesion scoring and bacterial load in various organs were measured. Additionally, blood sample was analysed for hematological assays. Toxicity assessment of O. vulgare potential as medicine was done at 200 mg/kg and 400 mg/kg by evaluating liver and kidney functions. Bacterial load and gross lesion in lungs and heart were significantly low compared to positive control following O. vulgare treatment. Likewise, O. vulgare treated groups had hematological, neutrophil and TLC values similar to control groups. Increased AST, ALP and total bilirubin along with marked hepatocellular degeneration and distortion around the central vein, inflammatory cell infiltration, and cytoplasmic vacuolization of hepatic cells was observed at higher dose. It is concluded that crude extract of O. vulgare may contain beneficial secondary metabolites and in future may be explored for curing infectious diseases.

Origanum vulgare tem despertado grande interesse na academia e na indústria farmacêutica devido às suas propriedades antioxidantes, antifúngicas e antitumorais. O presente estudo teve como objetivo encontrar o potencial anti-MRSA e avaliações de toxicidade in vivo de O. vulgare. O extrato de O. vulgare foi usado para monitorar a atividade anti-MRSA em camundongos. Após infecção estabelecida por MRSA em camundongos (Mus musculus), o tratamento com O. vulgare foi continuado por 7 dias. As autópsias foram realizadas e o reisolamento, pontuação das lesões grosseiras e carga bacteriana em vários órgãos foram medidos. Além disso, a amostra de sangue foi analisada para ensaios hematológicos. A avaliação da toxicidade do potencial de O. vulgare como medicamento foi feita com 200 mg / kg e 400 mg / kg, avaliando as funções hepática e renal. A carga bacteriana e as lesões graves nos pulmões e no coração foram significativamente baixas em comparação com o controle positivo após o tratamento com O. vulgare. Da mesma forma, os grupos tratados com O. vulgare apresentaram valores hematológicos, de neutrófilos e de TLC semelhantes aos grupos de controle. Aumento de AST, ALP e bilirrubina total juntamente com degeneração hepatocelular marcada e distorção ao redor da veia central, infiltração de células inflamatórias e vacuolização citoplasmática de células hepáticas foram observados em doses mais altas. Conclui-se que o extrato bruto de O. vulgare pode conter metabólitos secundários benéficos e, no futuro, pode ser explorado para a cura de doenças infecciosas.

Hematological and renoprotective effects of folic acid and lentil extract in diclofenac sodium exposed rats / Efeitos hematológicos e renoprotetores do ácido fólico e do extrato de lentilha em ratos expostos ao diclofenaco de sódio

Excessive intake of non-steroidal anti-inflammatory drugs such as, diclofenac sodium (DS) may lead to toxicity in the rats. In this work, we aimed to examine the protective impact of lentil extract (LE) and folic acid (FA) on the hematological markers, the kidney tissue oxidative stress and the renal function against diclofenac sodium (DS) in male albino rats. The rats (120-150 g) were divided into four equal groups randomly, the first group kept as the untreated control. The second group was administrated with DS (11.6 mg/kg b.wt. orally once/day). The third group was received DS+FA (11.6 mg/kg b.wt.+76.9 microgram/kg b.wt.) orally once/day. The fourth group was treated with DS+LE (11.6 mg/kg b.wt.+500 mg/kg b.wt.) orally once/day. After four weeks, the results revealed that DS produced a significant decrease in the values of red blood cells (RBCs), hemoglobin concentration (Hb), hematocrit (HCT) and white blood cells (WBCs). On the other hand, there was a significant increase in the platelets count. Also, DS induced a renal deterioration; this was evidenced by the significant increase in the serum levels of urea, creatinine, uric acid, Na, Ca, Mg as well as the nitric oxide (NO) level in the kidney tissue. Also, there were a significant reduction in the serum levels of potassium (K) and reduced glutathione (GSH) in the kidney homogenates. Moreover, the findings in the rats treated by DS+LE or DS+FA showed a potential protection on the hematological markers, oxidative stress in the kidney tissue and the renal function disturbed by DS. LE and FA could play a potent role for the prevention the adverse hematological, the kidney tissue oxidative stress and the renal dysfunction caused by DS via their anti-oxidative and bioactive phytochemicals.

A ingestão excessiva de anti-inflamatórios não esteroidais, como o diclofenaco de sódio (DS), pode causar toxicidade em ratos. Neste trabalho, objetivamos examinar o impacto protetor do extrato de lentilha (LE) e ácido fólico (AF) em marcadores hematológicos, no estresse oxidativo do tecido renal e na função renal contra o diclofenaco de sódio (DS) em ratos albinos machos. Os ratos (120-150 g) foram divididos em quatro grupos iguais aleatoriamente, sendo o primeiro grupo mantido como controle não tratado. O segundo grupo foi administrado com DS (11,6 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). O terceiro grupo recebeu DS + FA (76,9 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). O quarto grupo foi tratado com DS + LE (500 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). Após quatro semanas, os resultados revelaram que o DS produziu uma diminuição significativa nos valores de glóbulos vermelhos (RBCs), concentração de hemoglobina (Hb), hematócrito (HCT) e glóbulos brancos (WBCs). Por outro lado, houve um aumento significativo na contagem de plaquetas. Além disso, o DS induziu uma deterioração renal; isso foi evidenciado pelo aumento significativo dos níveis séricos de ureia, creatinina, ácido úrico, Na, Ca, Mg e também do nível de óxido nítrico no tecido renal. Além disso, houve uma redução significativa nos níveis séricos de potássio (K) e glutationa reduzida (GSH) nos homogenatos renais. Além disso, os achados nos ratos tratados com DS + LE ou DS + FA mostraram uma proteção potencial sobre os marcadores hematológicos, estresse oxidativo no tecido renal e função renal perturbada pelo DS. LE e AF podem desempenhar um papel potente na prevenção do estresse hematológico adverso, do estresse oxidativo do tecido renal e da disfunção renal causada pelo DS por meio de seus fitoquímicos antioxidantes e bioativos.

Hematological and renoprotective effects of folic acid and lentil extract in diclofenac sodium exposed rats / Efeitos hematológicos e renoprotetores do ácido fólico e do extrato de lentilha em ratos expostos ao diclofenaco de sódio

Excessive intake of non-steroidal anti-inflammatory drugs such as, diclofenac sodium (DS) may lead to toxicity in the rats. In this work, we aimed to examine the protective impact of lentil extract (LE) and folic acid (FA) on the hematological markers, the kidney tissue oxidative stress and the renal function against diclofenac sodium (DS) in male albino rats. The rats (120-150 g) were divided into four equal groups randomly, the first group kept as the untreated control. The second group was administrated with DS (11.6 mg/kg b.wt. orally once/day). The third group was received DS+FA (11.6 mg/kg b.wt.+76.9 microgram/kg b.wt.) orally once/day. The fourth group was treated with DS+LE (11.6 mg/kg b.wt.+500 mg/kg b.wt.) orally once/day. After four weeks, the results revealed that DS produced a significant decrease in the values of red blood cells (RBCs), hemoglobin concentration (Hb), hematocrit (HCT) and white blood cells (WBCs). On the other hand, there was a significant increase in the platelets count. Also, DS induced a renal deterioration; this was evidenced by the significant increase in the serum levels of urea, creatinine, uric acid, Na, Ca, Mg as well as the nitric oxide (NO) level in the kidney tissue. Also, there were a significant reduction in the serum levels of potassium (K) and reduced glutathione (GSH) in the kidney homogenates. Moreover, the findings in the rats treated by DS+LE or DS+FA showed a potential protection on the hematological markers, oxidative stress in the kidney tissue and the renal function disturbed by DS. LE and FA could play a potent role for the prevention the adverse hematological, the kidney tissue oxidative stress and the renal dysfunction caused by DS via their anti-oxidative and bioactive phytochemicals.(AU)

A ingestão excessiva de anti-inflamatórios não esteroidais, como o diclofenaco de sódio (DS), pode causar toxicidade em ratos. Neste trabalho, objetivamos examinar o impacto protetor do extrato de lentilha (LE) e ácido fólico (AF) em marcadores hematológicos, no estresse oxidativo do tecido renal e na função renal contra o diclofenaco de sódio (DS) em ratos albinos machos. Os ratos (120-150 g) foram divididos em quatro grupos iguais aleatoriamente, sendo o primeiro grupo mantido como controle não tratado. O segundo grupo foi administrado com DS (11,6 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). O terceiro grupo recebeu DS + FA (76,9 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). O quarto grupo foi tratado com DS + LE (500 mg / kg de peso corporal por via oral uma vez / dia). Após quatro semanas, os resultados revelaram que o DS produziu uma diminuição significativa nos valores de glóbulos vermelhos (RBCs), concentração de hemoglobina (Hb), hematócrito (HCT) e glóbulos brancos (WBCs). Por outro lado, houve um aumento significativo na contagem de plaquetas. Além disso, o DS induziu uma deterioração renal; isso foi evidenciado pelo aumento significativo dos níveis séricos de ureia, creatinina, ácido úrico, Na, Ca, Mg e também do nível de óxido nítrico no tecido renal. Além disso, houve uma redução significativa nos níveis séricos de potássio (K) e glutationa reduzida (GSH) nos homogenatos renais. Além disso, os achados nos ratos tratados com DS + LE ou DS + FA mostraram uma proteção potencial sobre os marcadores hematológicos, estresse oxidativo no tecido renal e função renal perturbada pelo DS. LE e AF podem desempenhar um papel potente na prevenção do estresse hematológico adverso, do estresse oxidativo do tecido renal e da disfunção renal causada pelo DS por meio de seus fitoquímicos antioxidantes e bioativos.(AU)

Antimicrobial and toxicological evaluation of Origanum vulgare: an in vivo study / Avaliação antimicrobiana e toxicológica de Origanum vulgare: um estudo in vivo

Origanum vulgare has been of great interest in academia and pharma industry due to its antioxidant, antifungal and antitumor properties. The present study aimed to find the anti-MRSA potential and in vivo toxicity assessments of O. vulgare. O. vulgare extract was used to monitor anti-MRSA activity in mice. Following MRSA established infection in mice (Mus musculus), treatment with O. vulgare was continued for 7 days. Autopsies were performed and re-isolation, gross lesion scoring and bacterial load in various organs were measured. Additionally, blood sample was analysed for hematological assays. Toxicity assessment of O. vulgare potential as medicine was done at 200 mg/kg and 400 mg/kg by evaluating liver and kidney functions. Bacterial load and gross lesion in lungs and heart were significantly low compared to positive control following O. vulgare treatment. Likewise, O. vulgare treated groups had hematological, neutrophil and TLC values similar to control groups. Increased AST, ALP and total bilirubin along with marked hepatocellular degeneration and distortion around the central vein, inflammatory cell infiltration, and cytoplasmic vacuolization of hepatic cells was observed at higher dose. It is concluded that crude extract of O. vulgare may contain beneficial secondary metabolites and in future may be explored for curing infectious diseases.(AU)

Origanum vulgare tem despertado grande interesse na academia e na indústria farmacêutica devido às suas propriedades antioxidantes, antifúngicas e antitumorais. O presente estudo teve como objetivo encontrar o potencial anti-MRSA e avaliações de toxicidade in vivo de O. vulgare. O extrato de O. vulgare foi usado para monitorar a atividade anti-MRSA em camundongos. Após infecção estabelecida por MRSA em camundongos (Mus musculus), o tratamento com O. vulgare foi continuado por 7 dias. As autópsias foram realizadas e o reisolamento, pontuação das lesões grosseiras e carga bacteriana em vários órgãos foram medidos. Além disso, a amostra de sangue foi analisada para ensaios hematológicos. A avaliação da toxicidade do potencial de O. vulgare como medicamento foi feita com 200 mg / kg e 400 mg / kg, avaliando as funções hepática e renal. A carga bacteriana e as lesões graves nos pulmões e no coração foram significativamente baixas em comparação com o controle positivo após o tratamento com O. vulgare. Da mesma forma, os grupos tratados com O. vulgare apresentaram valores hematológicos, de neutrófilos e de TLC semelhantes aos grupos de controle. Aumento de AST, ALP e bilirrubina total juntamente com degeneração hepatocelular marcada e distorção ao redor da veia central, infiltração de células inflamatórias e vacuolização citoplasmática de células hepáticas foram observados em doses mais altas. Conclui-se que o extrato bruto de O. vulgare pode conter metabólitos secundários benéficos e, no futuro, pode ser explorado para a cura de doenças infecciosas.(AU)

Comparative evaluation of plant extract effects on peritoneal, medullary and J774 cells G8 macrophages / Avaliação comparativa do efeito de extratos de plantas em macrófagos peritoneais, medulares e da linhagem J774. G8

The use of medicinal plants as raw material for extracts production and pure substances isolation and subsequence development of new drugs represents a constantly growing area. However, some stages are indispensable before pharmacologically evaluating natural products such as medicines. Toxicity tests in mammalian cells are essential to initiate new drugs development or verify the substance's biocompatibility. Thus, we verified the toxicity of crude extracts and fractions with different polarities obtained from the leaves and stems of eight plant species. The toxic effect was evaluated on macrophages obtained from the bone marrow and peritoneal cavity of a Swiss webster mouse and J774 macrophages. G8 cell lineage. These macrophages were cultured in a 96-well plate, and the compounds were added at a concentration of 100 µg/mL for 24 hours. After this time, the supernatant was removed. The toxicity was evaluated for lactate dehydrogenase (LDH) release assay and the resazurin assay, which uses an indicator dye to measure oxidation-reduction reactions. The results showed a difference in the percentage of toxicity when comparing the same extract in different types of macrophages. This outcome indicates that these cells from different origins may exhibit different responses when exposed to the same natural compounds.

A utilização de plantas medicinais como matéria-prima para a produção de extratos e isolamento de substâncias puras para o desenvolvimento de novos fármacos representa uma área em constante crescimento. No entanto, existem processos a serem realizados antes de avaliar farmacologicamente produtos naturais como medicamentos. Os testes de toxicidade em células de mamíferos são fundamentais para iniciar o desenvolvimento de novas drogas ou verificar a biocompatibilidade de substâncias. Assim, verificamos a toxicidade de extratos brutos e frações com diferentes polaridades obtidos de folhas e caule de oito espécies de planta. Para comparar o efeito tóxico, os testes foram realizados em macrófagos obtidos da medula óssea e cavidade do peritônio de camundongo Swiss webster, bem como no macrófago da linhagem celular J774.G8. Esses macrófagos foram cultivados em placa de 96 poços e os compostos adicionados na concentração de 100 µg/mL por 24 horas. Após esse período o sobrenadante foi removido. A toxicidade foi avaliada pelos ensaios de detecção da enzima lactato-desidrogenase (LDH) e pelo ensaio de resazurina, que usa um corante indicador para medir as reações de oxidação-redução. Os resultados mostraram uma diferença na porcentagem de toxicidade quando comparamos o mesmo extrato em diferentes tipos de macrófagos. Este resultado indica que essas células de várias origens podem exibir respostas distintas quando expostas aos mesmos compostos naturais.

Antimicrobial and toxicological evaluation of Origanum vulgare: an in vivo study / Avaliação antimicrobiana e toxicológica de Origanum vulgare: um estudo in vivo

Abstract Origanum vulgare has been of great interest in academia and pharma industry due to its antioxidant, antifungal and antitumor properties. The present study aimed to find the anti-MRSA potential and in vivo toxicity assessments of O. vulgare. O. vulgare extract was used to monitor anti-MRSA activity in mice. Following MRSA established infection in mice (Mus musculus), treatment with O. vulgare was continued for 7 days. Autopsies were performed and re-isolation, gross lesion scoring and bacterial load in various organs were measured. Additionally, blood sample was analysed for hematological assays. Toxicity assessment of O. vulgare potential as medicine was done at 200 mg/kg and 400 mg/kg by evaluating liver and kidney functions. Bacterial load and gross lesion in lungs and heart were significantly low compared to positive control following O. vulgare treatment. Likewise, O. vulgare treated groups had hematological, neutrophil and TLC values similar to control groups. Increased AST, ALP and total bilirubin alongwith marked hepatocellular degeneration and distortion around the central vein, inflammatory cell infiltration, and cytoplasmic vacuolization of hepatic cells was observed at higher dose. It is concluded that crude extract of O. vulgare may contain beneficial secondary metabolites and in future may be explored for curing infectious diseases.

Resumo Origanum vulgare tem despertado grande interesse na academia e na indústria farmacêutica devido às suas propriedades antioxidantes, antifúngicas e antitumorais. O presente estudo teve como objetivo encontrar o potencial anti-MRSA e avaliações de toxicidade in vivo de O. vulgare. O extrato de O. vulgare foi usado para monitorar a atividade anti-MRSA em camundongos. Após infecção estabelecida por MRSA em camundongos (Mus musculus), o tratamento com O. vulgare foi continuado por 7 dias. As autópsias foram realizadas e o reisolamento, pontuação das lesões grosseiras e carga bacteriana em vários órgãos foram medidos. Além disso, a amostra de sangue foi analisada para ensaios hematológicos. A avaliação da toxicidade do potencial de O. vulgare como medicamento foi feita com 200 mg / kg e 400 mg / kg, avaliando as funções hepática e renal. A carga bacteriana e as lesões graves nos pulmões e no coração foram significativamente baixas em comparação com o controle positivo após o tratamento com O. vulgare. Da mesma forma, os grupos tratados com O. vulgare apresentaram valores hematológicos, de neutrófilos e de TLC semelhantes aos grupos de controle. Aumento de AST, ALP e bilirrubina total juntamente com degeneração hepatocelular marcada e distorção ao redor da veia central, infiltração de células inflamatórias e vacuolização citoplasmática de células hepáticas foram observados em doses mais altas. Conclui-se que o extrato bruto de O. vulgare pode conter metabólitos secundários benéficos e, no futuro, pode ser explorado para a cura de doenças infecciosas.

Integrative analysis in toxicological assessment of the insecticide Malathion in Allium cepa L. system / Análise integrativa na avaliação toxicológica do inseticida Malation no sistema Allium cepa L

Abstract For many centuries human populations have been suffering and trying to fight with disease-bearing mosquitoes. Emerging and reemerging diseases such as Dengue, Zika, and Chikungunya affect billions of people around the world and recently has been appealing to control with chemical pesticides. Malathion (MT) is one of the main pesticides used against mosquitoes, the vectors of these diseases. This study aimed to assess cytotoxicity and mutagenicity of the malathion for the bioindicator Allium cepa L. using a multivariate and integrative approach. Moreover, an appendix table was compiled with all available literature of insecticides assessed by the Allium cepa system to support our discussion. Exposures during 48h to 0.5 mg mL-1 and 1.0 mg mL-1 MT were compared to the negative control (distilled water) and positive control (MMS solution at 10 mg L-1). The presence of chromosomal aberrations, micronuclei frequency, and mitotic index abnormalities was evaluated. Anaphase bridges were the alterations with higher incidence and presented a significantly elevated rate in the concentration of 0.5 mg mL-1, including when compared to the positive control. The integrative discriminant analysis summarizes that MT in assessed concentrations presented effects like the positive control, corroborating its potential of toxicity to DNA. Therefore, it is concluded that MT in its pure composition and in realistic concentrations used, has genotoxic potential in the biological assessment of A. cepa cells. The multivariate integrative analysis was fundamental to show a whole response of all data, providing a global view of the effect of MT on DNA.

Resumo Por muitos séculos, as populações humanas sofrem e tentam combater os mosquitos transmissores de doenças. Doenças emergentes e reemergentes como Dengue, Zika e Chikungunya afetam bilhões de pessoas em todo o mundo e, recentemente, vem apelando ao controle com pesticidas químicos. O Malation (MT) é um dos principais pesticidas usados ​​contra mosquitos, vetores dessas doenças. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a mutagenicidade do MT para o bioindicador Allium cepa L. usando uma abordagem multivariada e integrativa. Além disso, uma tabela suplementar foi compilada com toda a literatura disponível de inseticidas avaliada pelo sistema Allium cepa para apoiar nossa discussão. Exposições ao MT durante 48h a 0,5 mg mL-1 e 1,0 mg mL-1 foram comparadas a um controle negativo (água destilada) e um controle positivo (10 mg L-1 de MMS). Foram avaliadas a presença de aberrações cromossômicas, frequência de micronúcleos e anormalidades no índice mitótico. As pontes anafásicas foram as alterações com maior incidência e apresentaram uma taxa significativamente elevada na concentração de 0,5 mg mL-1, inclusive quando comparadas ao controle positivo. A análise discriminante integrativa resume que o MT nas concentrações avaliadas apresentou efeitos semelhantes ao controle positivo, corroborando seu potencial de toxicidade para o DNA. Portanto, conclui-se que o MT, em sua composição pura e nas concentrações realistas utilizadas, possui potencial genotóxico na avaliação biológica de células de A. cepa. A análise integrativa multivariada foi fundamental para mostrar uma resposta completa de todos os dados, fornecendo uma visão global do efeito da MT no DNA.

Alterations in APC, BECN1, and TP53 gene expression levels in colon cancer cells caused by monosodium glutamate / Alterações nos níveis de expressão gênica APC, BECN1 e TP53 em células de câncer de cólon causadas por glutamato monossódico

Colorectal cancer (CRC) is a disease with high incidence worldwide. As of 2018, it is the second leading cause of cancer deaths in the world. In Saudi Arabia, the incidence of this disease has been increasing in the younger population. Both genetic and lifestyle factors may have contributed to its increased incidence and pathogenesis. Monosodium glutamate (MSG) is a food flavor enhancer that can be found in many commercial foods, and it can sometimes be used as a substitute to table salt. MSG has been investigated for its possible genotoxicity, yielding controversial results. In the present study, the effect of MSG on cell viability and its effect on expression of APC, BECN1, and TP53 genes in SW620 and SW480 colon cancer cell lines were studied. TP53 is a tumor suppressor gene that functions in modifying DNA errors and/or inducing apoptosis of damaged cells, and both APC and BECN1 genes are involved in CRC and are of importance in cellular growth and metastasis. Cancer cell viability was analyzed using MTT assay, and the results showed a significant increase in the number of viable cells after 24h of treatment with MSG with different concentrations (0.5, 1.0, 10, 50, and 100mM). Moreover, gene expression results showed a significant increase in the expression levels of APC and BECN1 under specified conditions in both cell lines; conversely, TP53 showed a significant decrease in expression in SW620 cells. Thus, it can be concluded that MSG possibly confers a pro-proliferative effect on CRC cells.

O câncer colorretal (CCR) é uma doença com alta incidência mundial. Desde 2018, é a segunda principal causa de mortes por câncer no mundo. Na Arábia Saudita, a incidência dessa doença vem aumentando na população mais jovem. Tanto fatores genéticos quanto de estilo de vida podem ter contribuído para o aumento da sua incidência e patogênese. O glutamato monossódico (MSG) é um intensificador de sabor de alimentos que pode ser encontrado em muitos alimentos comerciais e às vezes pode ser usado como um substituto do sal de cozinha. O MSG tem sido investigado por sua possível genotoxicidade, produzindo resultados controversos. Neste estudo, foram estudados o efeito do MSG na viabilidade celular e seu efeito na expressão dos genes APC, BECN1 e TP53 em linhas de células de câncer de cólon SW620 e SW480. TP53 é um gene supressor de tumor que atua modificando erros de DNA e/ou induzindo apoptose de células danificadas, estando os genes APC e BECN1 envolvidos no CRC e sendo importantes no crescimento celular e metástase. A viabilidade das células cancerosas foi analisada por meio do ensaio MTT, e os resultados mostraram um aumento significativo no número de células viáveis após 24 h de tratamento com MSG em diferentes concentrações (0,5; 1,0; 10; 50 e 100mM). Além disso, os resultados da expressão gênica mostraram um aumento significativo nos níveis de expressão de APC e BECN1 sob condições especificadas em ambas as linhagens celulares. Por outro lado, TP53 mostrou uma diminuição significativa na expressão em células SW620. Assim, pode-se concluir que, possivelmente, o MSG confere um efeito pró-proliferativo às células CRC.

Alterations in APC, BECN1, and TP53 gene expression levels in colon cancer cells caused by monosodium glutamate / Alterações nos níveis de expressão gênica APC, BECN1 e TP53 em células de câncer de cólon causadas por glutamato monossódico

Colorectal cancer (CRC) is a disease with high incidence worldwide. As of 2018, it is the second leading cause of cancer deaths in the world. In Saudi Arabia, the incidence of this disease has been increasing in the younger population. Both genetic and lifestyle factors may have contributed to its increased incidence and pathogenesis. Monosodium glutamate (MSG) is a food flavor enhancer that can be found in many commercial foods, and it can sometimes be used as a substitute to table salt. MSG has been investigated for its possible genotoxicity, yielding controversial results. In the present study, the effect of MSG on cell viability and its effect on expression of APC, BECN1, and TP53 genes in SW620 and SW480 colon cancer cell lines were studied. TP53 is a tumor suppressor gene that functions in modifying DNA errors and/or inducing apoptosis of damaged cells, and both APC and BECN1 genes are involved in CRC and are of importance in cellular growth and metastasis. Cancer cell viability was analyzed using MTT assay, and the results showed a significant increase in the number of viable cells after 24h of treatment with MSG with different concentrations (0.5, 1.0, 10, 50, and 100mM). Moreover, gene expression results showed a significant increase in the expression levels of APC and BECN1 under specified conditions in both cell lines; conversely, TP53 showed a significant decrease in expression in SW620 cells. Thus, it can be concluded that MSG possibly confers a pro-proliferative effect on CRC cells.(AU)

O câncer colorretal (CCR) é uma doença com alta incidência mundial. Desde 2018, é a segunda principal causa de mortes por câncer no mundo. Na Arábia Saudita, a incidência dessa doença vem aumentando na população mais jovem. Tanto fatores genéticos quanto de estilo de vida podem ter contribuído para o aumento da sua incidência e patogênese. O glutamato monossódico (MSG) é um intensificador de sabor de alimentos que pode ser encontrado em muitos alimentos comerciais e às vezes pode ser usado como um substituto do sal de cozinha. O MSG tem sido investigado por sua possível genotoxicidade, produzindo resultados controversos. Neste estudo, foram estudados o efeito do MSG na viabilidade celular e seu efeito na expressão dos genes APC, BECN1 e TP53 em linhas de células de câncer de cólon SW620 e SW480. TP53 é um gene supressor de tumor que atua modificando erros de DNA e/ou induzindo apoptose de células danificadas, estando os genes APC e BECN1 envolvidos no CRC e sendo importantes no crescimento celular e metástase. A viabilidade das células cancerosas foi analisada por meio do ensaio MTT, e os resultados mostraram um aumento significativo no número de células viáveis após 24 h de tratamento com MSG em diferentes concentrações (0,5; 1,0; 10; 50 e 100mM). Além disso, os resultados da expressão gênica mostraram um aumento significativo nos níveis de expressão de APC e BECN1 sob condições especificadas em ambas as linhagens celulares. Por outro lado, TP53 mostrou uma diminuição significativa na expressão em células SW620. Assim, pode-se concluir que, possivelmente, o MSG confere um efeito pró-proliferativo às células CRC.(AU)