Kummel's disease

Kummel's disease is a crush fracture of a vertebral body caused by a minor trauma, with the most accepted etiology being avascular necrosis. It is more frequent in individuals with risk factors such as osteoporosis or prolonged treatment with corticosteroids. Initially, it usually has normal radiological tests and an asymptomatic period, followed by a progressive onset of pain along with probable kyphosis and a sign of void or fluid abscess on radiological tests, which may create nerve/spinal involvement. The case is presented of a 76-year-old man, who was admitted to this center for the differential diagnosis of a single vertebral lesion. After imaging tests and biopsy, the definitive diagnosis of Kummel's disease was reached. The confirmatory diagnosis was reached by vertebral biopsy, but given its invasive nature, imaging techniques can play a significant role. As regards metabolic imaging tests, bone scintigraphy has shown to be one of the most sensitive tools to detect ischemia in earlier stages or to determine if it affects other locations. The whole body scan with diphosphonates shows an increase in activity in relation to bone remodeling activity in this condition. The 3-phase study makes it possible to differentiate whether it is an acute/subacute or chronic process, and can influence the therapeutic decision. Knowledge of this disease is important to make a differential diagnosis with tumour or infectious pathology, with emphasis on performing imaging tests in the event of persistent pain with a normal initial plaque.

La enfermedad de Kummel es una fractura-aplastamiento de un cuerpo vertebral precedida por un traumatismo menor, cuya etiología más aceptada es la necrosis avascular. Es más frecuente en individuos con factores de riesgo como osteoporosis o tratamiento prolongado con corticoides. Inicialmente, suele presentar pruebas radiológicas normales y un periodo asintomático, con aparición progresiva del dolor junto a probable cifosis y signo del vacío o absceso líquido en las pruebas radiológicas, pudiendo llegar a crear compromiso nervioso/medular. Presentamos el caso de un varón de 76 arios que ingresa en nuestro centro para el diagnóstico diferencial de una lesión única vertebral; tras la realización de las pruebas de imagen y biopsia se llega al diagnóstico definitivo de enfermedad de Kummel. El diagnóstico de confirmación de esta enfermedad se alcanza mediante la biopsia vertebral, pero dada su naturaleza invasiva, las técnicas de imagen toman un papel relevante. En relación con las pruebas de imagen metabólicas, la gammagrafía ósea ha demostrado ser una de las herramientas más sensibles para detectar isquemia en fases más tempranas o para conocer si afecta a otras localizaciones. El rastreo corporal de cuerpo completo con difosfonatos muestra un aumento de actividad en relación con la actividad ósea remodelativa en este cuadro. El estudio de tres fases permite diferenciar si se trata de un proceso agudo/subagudo o crónico, lo que influye en la decisión terapéutica. Es importante el conocimiento de esta enfermedad para realizar diagnóstico diferencial con patología tumoral o infecciosa e insistir en la realización de pruebas de imagen ante la persistencia del dolor con una placa inicial normal.

Caracterização do papel de Nop53 na montagem da subunidade ribossomal maior em Saccharomyces cerevisiae / Characterization of the role of Nop53 in the assembly of the large ribosomal subunit in Saccharomyces cerevisiae

Os ribossomos são complexos ribonucleoproteicos conservados formados por duas subunidades assimétricas (40S e 60S em eucariotos) responsáveis pela tradução da informação genética e catálise da síntese proteica. A montagem destes complexos em eucariotos é mais bem descrita em S. cerevisiae, constituindo um processo celular energeticamente dispendioso e com múltiplas etapas. Ela tem origem no nucléolo com a transcrição do pré-rRNA 35S e requer o recrutamento hierárquico e transiente de cerca de 200 fatores de montagem para garantir a formação correta dos centros funcionais aptos à tradução. Neste processo, que se estende no núcleo e citoplasma, 79 proteínas ribossomais associam-se gradativamente à medida que o prérRNA é dobrado, modificado e processado. O processamento do pré-rRNA 35S consiste na remoção progressiva de espaçadores internos (ITS1 e ITS2) e externos (5ETS e 3ETS), que separam e flanqueiam os rRNAs maduros componentes de ambas subunidades ribossomais. A clivagem do ITS1 separa as vias de maturação do pré-60S e do pré-40S. O ITS2, que, em associação a fatores de montagem, forma uma estrutura denominada ITS2-foot, é o último espaçador do pré-60S a ser removido. A composição do ITS2-foot permanece inalterada no nucléolo até a transição entre o estado E nucleolar e a formação da partícula Nog2 nuclear. Nesta etapa, a liberação do fator Erb1 permite o recrutamento do fator de montagem conservado e essencial Nop53. Na base do ITS2-foot, Nop53 recruta o exossomo via RNA helicase Mtr4 para a clivagem 3-5 exonucleolítica de parte do ITS2 levando à desmontagem do ITS2-foot. O fato de Nop53 atuar como ponte entre dois grandes complexos e apresentar uma estrutura flexível e estendida nos levou a aprofundar a caracterização de seu papel durante a maturação do pré60S. Neste trabalho, usando análise proteômica quantitativa label-free baseada em espectrometria de massas, caracterizou-se o interactoma de Nop53, e avaliou-se o impacto da depleção de Nop53 no interactoma da subunidade catalítica do exossomo Rrp6 e na composição de pré-ribossomos representativos de quase todas as etapas de maturação do pré-60S. Em paralelo, foram caracterizados mutantes truncados de Nop53 e avaliada por pull-down a interação de Nop53 com componentes do exossomo. Os resultados obtidos mostraram que Nop53 é capaz de interagir com o cofator do exossomo Mpp6, sugerindo pontos adicionais de interação durante o recrutamento do exossomo ao pré-60S. A análise do interactoma de Rrp6 mostrou uma associação precoce do exossomo aos intermediários pré-ribossomais nucleolares mais iniciais, anteriores aos previamente descritos. Mudanças na composição dos intermediários pré-60S revelaram que a depleção de Nop53 afeta a transição entre o estado E e a partícula Nog2, afetando eventos tardios de maturação como o recrutamento de Yvh1. Comparando-se o efeito da depleção de Nop53 com o de mutantes nop53 desprovidos da região de recrutamento do exossomo, obtivemos evidências bioquímicas do papel estrutural de Nop53 na base do ITS2- foot. Em conjunto, estas observações, à luz de estruturas de intermediários pré-ribossomais recentemente descritas, nos permitiram concluir que o recrutamento de Nop53 ao pré-60S contribui para a estabilização de eventos de remodelamento do rRNA que antecedem a formação da partícula Nog2

Ribosomes are conserved ribonucleoprotein complexes formed by two asymmetric subunits (the 40S and the 60S in eukaryotes) responsible for translating the genetic information and catalyzing protein synthesis. The assembly of these complexes in eukaryotes is best described in S. cerevisiae. It is an energetically demanding, multi-step cellular process, that starts in the nucleolus with the transcription of the 35S pre-rRNA. It requires the hierarchical and transient recruitment of about 200 assembly factors to ensure the correct formation of the functional centers suitable for translation. In this process, which extends into the nucleus and cytoplasm, 79 ribosomal proteins gradually associate as the pre-rRNA is folded, modified, and processed. The 35S pre-rRNA processing happens with the progressive removal of internal (ITS1 and ITS2) and external (5'ETS and 3'ETS) transcribed spacers, which separate and flank the mature rRNA components of both ribosomal subunits. The cleavage at the ITS1 separates the pre-60S and pre40S maturation pathways. The ITS2, which in association with assembly factors constitutes a structure called ITS2-foot, is the last pre-60S spacer to be removed. The composition of the ITS2- foot remains unchanged in the nucleolus until the transition between the nucleolar state E and the nuclear Nog2 particle. At this stage, the release of Erb1 allows the recruitment of the conserved and essential assembly factor Nop53. At the base of the ITS2-foot, Nop53 recruits the exosome via the RNA helicase Mtr4 for the ITS2 3'-5' exonucleolytic cleavage leading to the ITS2-foot disassembly. The fact that Nop53 acts as a bridge between these two large complexes and exhibits a flexible and extended structure led us to further characterize its role in the pre-60S maturation. In this work, using mass spectrometry-based label-free quantitative proteomics, we characterized the interactome of Nop53, as well as the impact of the depletion of Nop53 on the interactome of the exosome catalytic subunit Rrp6 and on the composition of pre-ribosomes representative of almost all pre-60S maturation stages. In parallel, we characterized nop53 truncated mutants and evaluated the interaction of Nop53 with exosome components by pulldown assays. The results showed that Nop53 can interact with the exosome cofactor Mpp6, suggesting the contribution of additional points of interaction during the exosome recruitment to the pre-60S. The analysis of the Rrp6 interactome revealed an early association of the exosome with pre-ribosomal intermediates at very early nucleolar stages, before those previously described. Changes in the composition of pre-60S intermediates revealed that Nop53 depletion affects the transition between the state E and the Nog2 particle, affecting late pre-60S maturation events, such as the Yvh1 recruitment. Comparing the effect of Nop53 depletion with that of nop53 mutants lacking the exosome interacting region, we obtained biochemical evidence of the structural role of Nop53 at the base of the ITS2-foot. Altogether, and in light of recently described structures of pre-ribosomal intermediates, these observations allowed us to conclude that the recruitment of Nop53 to the pre-60S contributes to the stabilization of rRNA remodeling events that precede the formation of the Nog2 particle

Tolerância de microrganismos eucariotos ao herbicida glifosato / Tolerance of eukaryotic microorganisms to glyphosate herbicide

O glifosato é um herbicida amplamente utilizado. A Organização Mundial da Saúde (OMS) reclassificou o glifosato como "provavelmente cancerígeno a humanos". A remoção do glifosato do ambiente pode ser realizada por ação enzimática microbiana. O presente trabalho enfocou o isolamento de microrganismos do solo capazes de tolerar glifosato como única fonte de carbono. As células foram isoladas em meio de cultivo mínimo suplementado com glifosato. Foram isoladas 17 bactérias, 14 fungos e 1 levedura. Foi verificada a produção da biomassa microbiana na presença e na ausência do glifosato. Um fungo (F3) e uma levedura (L1) foram selecionados após teste de tolerância ao glifosato em meio líquido. Os microrganismos toleraram o glifosato, entretanto, o metabolismo foi afetado pelo herbicida, comparado ao controle sem glifosato. Estatisticamente, o tempo de crescimento apresentou diferenças significativas. Microrganismos eucarióticos isolados de solo com glifosato são tolerantes ao composto e podem ser úteis como biorremediadores de ambientes afetados por este herbicida.(AU)

Glyphosate is one of the most widely used herbicides. The World Health Organization (WHO) has reclassified glyphosate as "probably carcinogenic to humans". Glyphosate removal from the environment can be performed by microbial enzymatic action. The present work focused on the isolation of soil microorganisms that can tolerate glyphosate as the sole carbon source. Cells were isolated in minimal culture medium supplemented with glyphosate. Microbial biomass production was verified in the presence and absence of glyphosate. Seventeen, fourteen and one bacteria, fungi and yeast were isolated, respectively. One fungus (F3) and one yeast (L1), were selected after glyphosate tolerance test in liquid medium. Eukaryotic microorganisms tolerate glyphosate, however metabolism was affected by herbicide compared to control without glyphosate. Statistically growth time showed significant differences. Eukaryotic microorganisms isolated from soil with glyphosate are tolerant to the compound and may be useful as bioremediators of environments affected by this herbicide.(AU)

Eukaryotic expression, Co-IP and MS identify BMPR-1B protein-protein interaction network

BACKGROUND: BMPR-1B is part of the transforming growth factor ß super family and plays a pivotal role in ewe litter size. Functional loss of exon-8 mutations in the BMPR-1B gene (namely the FecB gene) can increase both the ewe ovulation rate and litter size. RESULTS: This study constructed a eukaryotic expression system, prepared a monoclonal antibody, and characterized BMPR-1B/FecB protein-protein interactions (PPIs). Using Co-immunoprecipitation coupled to mass spectrometry (Co-IP/MS), 23 proteins were identified that specifically interact with FecB in ovary extracts of ewes. Bioinformatics analysis of selected PPIs demonstrated that FecB associated with several other BMPs, primarily via signal transduction in the ovary. FecB and its associated interaction proteins enriched the reproduction process via BMP2 and BMP4 pathways. Signal transduction was identified via Smads proteins and TGF-beta signaling pathway by analyzing the biological processes and pathways. Moreover, other target proteins (GDF5, GDF9, RhoD, and HSP 10) that interact with FecB and that are related to ovulation and litter size in ewes were identified. CONCLUSIONS: In summary, this research identified a novel pathway and insight to explore the PPi network of BMPR-1B.

Expressão e caracterização da glicoproteína D do HSV-1 geneticamente fusionada às oncoproteínas E6 e E7 do HPV-16 e HPV-18 (gDE7E6) em células de mamífero / Expression and characterization of the genetically fused HSV-1 glycoprotein D to E6 and E7 oncoproteins HPV-16 e HPV-18 (gDE7E6) in mammalian cells

O câncer cervical é um dos tipos de câncer mais comuns entre as mulheres, e a infecção persistente pelos HPV-16 e HPV-18 é responsável por 70% dos casos. As vacinas profiláticas disponíveis possuem alta eficácia na prevenção da infecção pelos tipos mais prevalentes de HPV. No entanto, este tipo de abordagem não beneficia mulheres que já apresentam lesões precursoras ou tumores cervicais avançados, e a busca por abordagens terapêuticas para esse tipo de câncer é considerada uma necessidade. A qualidade do antígeno representa um aspecto fundamental para o sucesso de vacinas terapêuticas baseadas em proteínas recombinantes. Neste sentido, os sistemas de expressão em células eucarióticas, como leveduras e células de mamíferos são considerados adequados para a produção de proteínas com aplicação biotecnológica. O objetivo principal deste trabalho contemplou a expressão das proteínas de fusão gDE7E6 do HPV-16 e do HPV-18 e a oncoproteína E7 do HPV-16 em células da levedura Pichia pastoris e expressão da gDE7E6 do HPV-16 e do HPV-18 em células de mamífero HEK293T e CHODG-44 para obtenção de antígenos purificados com futura aplicação em vacinas terapêuticas contra tumores associados ao HPV-16 e HPV-18. Os genes que codificam as proteínas gDE7E6 dos HPV-16 e HPV-18 e da E7 do HPV-16 foram clonados no vetor pPIC9K, os quais foram linearizados por digestão enzimática e utilizados na transformação da P. pastoris. A expressão das proteínas foi analisada nos tempos de 24, 48, 72 e 96 horas, no entanto, não foi observada a produção das proteínas no sobrenadante e nem no lisado celular. Diante desta constatação, iniciamos a expressão das proteínas gDE7E6 do HPV-16 e gDE7E6 do HPV-18 em células de mamíferos HEK293T e CHODG-44. As sequências genéticas das proteínas gDE7E6 do HPV-16 e do HPV-18 foram clonadas no vetor de expressão pNU1 e analisadas por digestão enzimática. Análises de SDS-PAGE e western blot demonstraram a expressão das proteínas gDE7E6 do HPV-16 e do HPV-18 em até 96 horas em células HEK293T. Em paralelo, realizamos a transfecção estável dos plasmídeos contendo as sequencias da gDE7E6 do HPV-16 e gDE7E6 do HPV-18 em células CHO-DG44. Com o intuito de aumentar a expressão das proteínas de interesse na população mista de CHODG-44, realizamos amplificação genômica com metotrexato (MTX), sendo possível observar aumento da expressão das proteínas, conforme aumento gradativo nas concentrações de MTX. Posteriormente, foram feitas tentativas para isolar um clone produtor das proteínas gDE7E6 HPV-16 e HPV-18, através de clonagem por diluição limitante e sistema automatizado, sendo possível isolar um clone para cada construção através de matriz semisólida, confirmado por western blot e citometria de fluxo. Apesar de demonstrar a expressão das proteínas de interesse em sistema de expressão baseado em células de mamífero, o rendimento obtido após a purificação por afinidade ao níquel foi extremamente baixo, o que dificulta a obtenção dos antígenos para fins vacinais

Cervical cancer is one of the most common cancers among women, and persistent infection with HPV-16 and HPV-18 accounts for 70% of the cases. Available prophylactic vaccines are highly effective in preventing infection by the most prevalent types of HPV. However, this type of approach does not benefit women who already have precursor lesions or advanced cervical tumors, and the search for therapeutic approaches to this type of cancer is considered a necessity. Antigen quality represents a key aspect for the success of therapeutic vaccines based on recombinant proteins. In this sense, expression systems based in eukaryotic cells such as yeast and mammalian cells are considered suitable for the production of proteins with biotechnological applications. The main objective of this work was to express the gDE7E6 fusion proteins HPV-16 and HPV-18 and the E7 oncoprotein HPV-16 in Pichia pastoris and expression of gDE7E6 HPV-16 and HPV-18 in mammalian cells HEK293T and CHODG-44 to obtain purified antigens with future applications in therapeutic vaccines against HPV-16 and HPV-18 associated tumors. The genes encoding the gDE7E6 proteins HPV-16 and HPV-18 and E7 HPV-16 were cloned into the pPIC9K vector, which were linearized by enzymatic digestion and used in the transformation of P. pastoris. Expression of the proteins was analyzed at 24, 48, 72 and 96 hours, however, the production of the proteins in the supernatant and in the cell lysate was not observed. In light of this finding, we initiated the expression of gDE7E6 proteins HPV-16 and HPV-18 in mammalian cells HEK293T and CHODG-44. The genetic sequences of gDE7E6 proteins HPV-16 and HPV-18 were cloned into the pNU1 expression vector and analyzed by enzymatic digestion. SDSPAGE and western blot analyzes demonstrated expression of gDE7E6 proteins HPV-16 and HPV-18 within 96 hours in HEK293T cells. In parallel, we performed stable transfection of plasmids containing gDE7E6 HPV-16 and HPV-18 sequences into CHODG44 cells. In order to increase the expression of the proteins in the mixed population of CHODG-44, we performed genomic amplification with methotrexate (MTX), and it was possible to observe an increase in protein expression, as a gradual increase in MTX concentrations. Therefore, attempts were made to isolate a clone producing gDE7E6 proteins HPV-16 and HPV-18 by limiting dilution and automated system, being possible to isolate one clone for each construct through a semisolid matrix, confirmed by western blot and flow cytometry. Despite observing protein expression in mammalian cell-based expression system, the yield obtained after nickel affinity purification was extremely low, which makes it difficult to obtain the antigens for vaccine purposes

Relógio circadiano em eucariotos fotossintetizantes (Archaeplastida) e adaptação ao estresse / Circadian clock in photosynthetic eukaryotes (Archaeplastida) and stress adaptation

Relógios endógenos controlam grande parte de processos biológicos através de osciladores bioquímicos que coordenam a sinalização de pistas ambientais até vias metabólicas, permitindo a percepção do tempo e adaptação a mudanças rítmicas. Comportamentos cíclicos diários foram primordialmente descritos em plantas e, mais recentemente, têm fornecido informações valiosas sobre os ciclos de retroalimentação da transcrição e tradução de genes que controlam estes osciladores. O florescimento é um exemplo bem conhecido da importância da percepção do comprimento do dia através do relógio, processo intimamente regulado por fotorreceptores e pelos genes centrais e periféricos do relógio biológico. Em organismos multicelulares há uma combinação específica de genes mais expressa em cada tecido, podendo ter funções, fases e períodos diferentes, o que aumenta a complexidade desse mecanismo. Devido a isso, tem-se buscado modelos alternativos mais simples dentro dos eucariotos fotossintetizantes relacionados às plantas terrestres. Modelos simplificados facilitam, por exemplo, a avaliação da combinação de fatores que induzem o estresse e como o relógio biológico se altera, permitindo a antecipação de mudanças ambientais e sincronização da fisiologia com o meio ambiente. Neste trabalho, verificou-se como o relógio circadiano se ajusta ao estresse em 3 diferentes modelos: Gracilaria tenuistipitata (Rhodophyta), Ostreococcus tauri (Chlorophyta) e Saccharum sp (Embryophyta). Para isso, estabeleceu-se em G. tenuistipitata métodos para avaliação de crescimento e da fluorescência da clorofila de modo automático, comprovando da existência de ritmos circadianos. Além disso, após padronização de genes de referência para normalização das RT-qPCRs, o gene TRX ficou superexpresso durante a primeira hora após o déficit hídrico. Já em O. tauri, onde os genes centrais do relógio são conhecidos, mudanças na expressão de LOV-HK e TOC1 estão relacionadas com maior crescimento em baixa e alta temperatura, respectivamente. Uma combinação específica de luz, temperatura e salinidade pode ser um importante indutor de eflorescências que reflete mudanças transcricionais no oscilador central, o que pode ser comparado às florescências de plantas terrestres. Já em Saccharum sp tolerante à seca, ritmos de fotossíntese e de expressão de CCA1 sofrem mudanças de fase em suas oscilações e transcritos de HVA-22 e DRP são significativamente mais expressos sob dessecação. Em suma, o estresse em Saccharum sp reseta o relógio, aumentando o período de oscilação da fotossíntese. Em O. tauri induz maior crescimento, mantendo as características do relógio. Não foi possível avaliar o efeito do estresse no relógio de G. tenuistipitata, mas ferramentas foram desenvolvidas visando este objetivo. Estudos de respostas do relógio podem fornecer informações valiosas para o entendimento da reprodução e crescimento de organismos com elevado potencial de aplicações biotecnológicas

Endogenous clocks control a large range of biological processes through biochemical oscillators that coordinate the signaling of environmental cues to metabolic pathways, allowing the perception of time and adjust to rhythmic changes. Cyclical daily behaviors were first noticed in plants and, more recently, revealed information about the transcriptional-translational feedback loops of genes that control these oscillators. Flowering is a well-known process where the perception of day length by the clock is intimately regulated by photoreceptors and by the central and peripheric genes of the biological clock. Multicellular organisms have a tissue-specific combination of expressed clock genes that may have different phase and period, increasing the complexity of this mechanism. Due to this reason, alternative models have been proposed for land plants-related photosynthetic eukaryotes. New models can simplify, for example, which combination of factors induce stress and how the biological clock is altered, allowing the anticipation of environmental changes and synchronization of physiology and environmental factors. This work aimed to verify how the biological clock adjusts to different kinds of stresses in 3 species: Gracilaria tenuistipitata (Rhodophyta), Ostreococcus tauri (Chlorophyta) and Saccharum sp (Embryophyta). Automated measurement techniques for growth rate and photosynthesis were stablished for the red alga. This alga also showed, after establishment of reference genes for RT-qPCRs normalization, an overexpression of TRX during the first hour under water deficit. In O. tauri, where the central clock genes are known, changes in LOV-HK and TOC1 gene expression are related to a higher growth rate under low and high temperatures, respectively. Besides, a specific combination of light, temperature and salinity can be an important trigger of seasonal blooms that causes important transcriptional changes at the central oscillator, what is similar to land plants. In Saccharum sp tolerant to drought, photosynthesis rhythms and CCA1 expression change their phase under simulated water deficit and drought responsive transcripts like HVA-22 and DRP are significantly up-regulated. In short, stress resets the clock in Saccharum sp, increasing the period of photosynthesis oscillation. In O.tauri, it induces a higher growth, keeping clock features. It was not possible to verify clock responses to stress in G.tenuistipitata, but methods to do so were stablished. The biological clock responses to stress can provide invaluable information for the better understanding about the growth and reproduction of organisms with a high biotechnological potential

Grazing of particle-associated bacteria-an elimination of the non-viable fraction

Abstract Quantification of bacteria being grazed by microzooplankton is gaining importance since they serve as energy subsidies for higher trophic levels which consequently influence fish production. Hence, grazing pressure on viable and non-viable fraction of free and particle-associated bacteria in a tropical estuary controlled mainly by protist grazers was estimated using the seawater dilution technique. In vitro incubations over a period of 42 h showed that at the end of 24 h, growth coefficient (k) of particle-associated bacteria was 9 times higher at 0.546 than that of free forms. Further, ‘k’ value of viable cells on particles was double that of free forms at 0.016 and 0.007, respectively. While bacteria associated with particles were grazed (coefficient of removal (g) = 0.564), the free forms were relatively less grazed indicating that particle-associated bacteria were exposed to grazers in these waters. Among the viable and non-viable forms, ‘g’ of non-viable fraction (particle-associated bacteria = 0.615, Free = 0.0086) was much greater than the viable fraction (particle-associated bacteria = 0.056, Free = 0.068). Thus, grazing on viable cells was relatively low in both the free and attached states. These observations suggest that non-viable forms of particle-associated bacteria were more prone to grazing and were weeded out leaving the viable cells to replenish the bacterial standing stock. Particle colonization could thus be a temporary refuge for the “persistent variants” where the viable fraction multiply and release their progeny.

Estandarización de la técnica de PCR-RFLP de la región ITS1, para la caracterización molecular de leishmania (L) infantum, en muestras caninas / Standardization of PCR-RFLP technique of the ITS-1 region for leishmania (L) infantum molecular characterization in canine samples

La leishmaniasis es una enfermedad producida por protozoarios parásitos del género Leishmania. Estos parásitos infectan a hospedadores mamíferos, entre los cuales los perros han sido implicados como reservorios del parásito. Este trabajo planteó estandarizar la técnica de la PCR-RFLP luego de la amplificación de la región ITS1 de Leishmania spp, como herramienta útil para la detección y caracterización molecular. Se utilizaron promastigotes de cultivo y muestras de biopsias procedentes de perros con leishmaniasis visceral previamente diagnosticados en el Centro Antirrábico Nacional. La región ITS1 del ADN genómico nuclear de Leishmania spp. fue amplificada utilizando los cebadores LITSR y L5,8S. La técnica ITS1 PCR-RFLP aplicada, permitió la detección de Leishmania (L) infantum en 10/10 aislados de parásitos mantenidos en medio NNN, en 10/18 muestras de bazo y 10/18 muestras de ganglio linfático poplíteo. Las condiciones óptimas de reacción fueron 0,2 mM de dNTPs, 0,1 pmol de cada cebador y 1U de Taq polimerasa. La sensibilidad de la PCR fue de 3 ng/µL de ADN en aislados de cultivo NNN y 60 ng/µL de ADN en muestras de biopsias, mientras que la especificidad fue de 100% para la detección de Leishmania sp. La enzima de restricción Hae III, determinó fragmentos de 184, 72 y 55 pb., que resultaron específicos para la especie Leishmania (L.) infantum. El marcador utilizado resultó confiable para la detección y caracterización de Leishmania sp. en perros procedentes de zonas endémicas, lo cual podría ser útil para verificar las especies de parásitos circulantes entre los perros.

Leishmaniasis is a disease caused by protozoan parasites of the genus Leishmania. The separasites infect to mammalian hosts, including canines that have been implicated as reservoirs of the parasite. The aim of this research was to standardize the technique of PCR RFLP after amplification of the ITS1 region of Leishmania (Leishmania) infantum, as a useful tool for detection and molecular characterization. Promastigotes from culture and biopsies from dogs with visceral Leishmaniasis previously diagnosed by the Centro Antirrábico Nacional. The ITS1 region of the genomic DNA of Leishmania sp. was amplified using LITSR and L5,8S primers. The technique ITS1 PCR-RFLP applied, allowed the detection of Leishmania (L.) infantum in 10/10 of the isolates from parasites maintained in NNN culture medium, in 10/18 samples from spleen and 10/18 samples from popliteal lymph node. Optimal reaction conditions were 0.2 mM dNTPs, 0.1 pmol of each primer and 1U of Taq polymerase. The sensitivity of PCR was 3 ng/µL DNA in isolates of parasites from NNNculture medium and 60 ng/µL DNA in biopsy samples while the specificity was 100% for the detection of DNA of Leishmania sp. The restriction enzyme Hae III determined fragments of184, 72 and 55 bp., which were specific to Leishmania (L.) infantum. The marker used isreliable for the detection and characterization of Leishmania sp. in dogs from endemic areas, which could be useful to verify the species of parasites circulating among animals.

Habitat conditions drive phylogenetic structure of dominant bacterial phyla of microbialite communities from several locations in Mexico / Las condiciones del hábitat determinan la estructura filogenética de filos (phyla) bacterianos dominantes de comunidades de microbialitos de diferentes regiones en México

Abstract:Community structure and composition are dictated by evolutionary and ecological assembly processes which are manifested in signals of, species diversity, species abundance and species relatedness. Analysis of species coexisting relatedness, has received attention as a tool to identify the processes that influence the composition of a community within a particular habitat. In this study, we tested if microbialite genetic composition is dependent on random events versus biological/abiotical factors. This study was based on a large genetic data set of two hypervariable regions (V5 and V6) from previously generated barcoded 16S rRNA amplicons from nine microbialite communities distributed in Northeastern, Central and Southeastern Mexico collected in May and June of 2009. Genetic data of the most abundant phyla (Proteobacteria, Planctomycetes, Verrucomicrobia, Bacteroidetes, and Cyanobacteria) were investigated in order to state the phylogenetic structure of the complete communities as well as each phylum. For the complete dataset, Webb NTI index showed positive and significant values in the nine communities analysed, where values ranged from 31.5 in Pozas Azules I to 57.2 in Bacalar Pirate Channel; meanwhile, NRI index were positive and significant in six of the nine communities analysed with values ranging from 18.1 in Pozas Azules I to 45.1 in Río Mesquites. On the other hand, when comparing each individual phylum, NTI index were positive and significant in all groups, except in Cyanobacteria for which positive and significant values were only found in three localities; finally, NRI index was significant in only a few of the comparisons performed. The results suggest that habitat filtering is the main process that drives phylogenetic structure in bacterial communities associated to microbialites with the exception of Cyanobacteria where different lineages can contribute to microbialite formation and growth. Rev. Biol. Trop. 64 (3): 10571065. Epub 2016 September 01.

ResumenLa estructura y composición de las comunidades son determinadas por procesos evolutivos y ecológicos que se manifiestan en señales de diversidad, abundancia y la relación de especies. El análisis de la relación de especies que coexisten ha recibido atención como una herramienta para identificar los procesos que influyen en la composición de una comunidad dentro de un hábitat particular. En este estudio, evaluamos si la composición genética de bacterias microbialíticas depende de acontecimientos al azar vs factores biológicos/ abióticos. Este estudio se basa en un conjunto de datos genéticos de dos regiones hipervariables (V5 y V6) de gen 16S rRNA generados previamente de nueve comunidades de microbialitos distribuidos en el Noreste, Centro y Sureste de México, recolectados en mayo y junio 2009. Los datos genéticos de los filos más abundantes (Proteobacteria, Planctomycetes, Verrucomicrobia, Bacteroidetes y Cyanobacteria) fueron analizados para determinar la estructura filogenética de la comunidad y de cada filo por separado. Para el análisis conjunto, el índice NTI de Webb mostró valores positivos y significativos en las nueve comunidades analizadas, en donde los valores oscilaron entre 31.5 en Pozas Azules I y 57.2 en el Canal Pirata en Bacalar; en contraste, los valores del índice NRI fueron positivos y significativos en seis de las nueve comunidades analizadas con valores oscilando desde 18.1 en Pozas Azules I hasta 45.1 en Río Mezquites. Por otro lado, en la comparación de cada filo individual, el índice NTI fue positivo y significativo en todos los grupos excepto en Cyanobacteria, en donde valores positivos y significativos fueron encontrados sólo en tres localidades; finalmente, el índice NRI fue significativo sólo en unas cuantas de las comparaciones realizadas. Los resultados sugieren que el filtrado del hábitat es el proceso principal que determina la estructura filogenética de las comunidades bacterianas asociadas a microbialitos con la excepción de las cianobacterias en donde diferentes linajes pueden contribuir a la formación y crecimiento del microbialito.

Recurrent blooms of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae) in the Piraquê Channel, Rodrigo de Freitas Lagoon, southeast Brazil / Florações recorrentes de Heterosigma akashiwo (Raphydophyceae) no Canal do Piraquê, Lagoa Rodrigo de Freitas, sudeste do Brasil

Six blooms of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae) were observed from March 2007 through March 2008 in the Rodrigo de Freitas Lagoon, a semi-confined eutrophic system located in Rio de Janeiro state, southeast Brazil. Vegetative cells of H. akashiwo analysed by optical and electron microscopy showed morphology as described in the literature. The blooms (2.8 × 104 to 4 × 108 cell.L–1) were restricted to the middle section of the Piraquê Channel, which is situated in the northeastern part of the lagoon and receives freshwater inflow. The salinity of subsurface water and the channel depth showed significant negative correlations with H. akashiwo abundances, and appeared to restrict the blooms to this compartment of the lagoon. No fish mortality was associated with the H. akashiwo blooms, nor were brevetoxins detected in a cell extract obtained from the bloom observed on 19 March 2007.

Seis florações de Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae) foram observadas em março de 2007 a março de 2008 na Lagoa Rodrigo de Freitas, um sistema semi-confinado eutrófico localizado no Rio de Janeiro (Sudeste do Brasil). As células vegetativas de H. akashiwo analisadas por microscopia óptica e eletrônica mostraram morfologia como descrito em literatura. As florações (2.8 × 104 a 4 × 108 cel.L–1) foram restritas à zona intermédia do canal Piraquê, que se situa na parte nordeste da lagoa e recebe aporte de água doce. A salinidade da sub-superfície da água e a profundidade do canal apresentaram correlação negativa significativa com a abundância de H. akashiwo e parecem determinar a formação de florações restritas a este compartimento da lagoa. Não houve mortalidade de peixes durante as florações de H. akashiwo e não foi detectada a presença de brevetoxinas em um extrato celular obtido a partir da floração observada em 19 de março de 2007.

Modificação de proteínas por produtos de oxidação do colesterol: mecanismos e implicações biológicas / Modification of proteins by oxidation products of cholesterol: mechanisms and biological implications

O colesterol é um importante componente das membranas celulares em eucariotos superiores, desempenhando papéis estruturais e funcionais. O colesterol possui uma insaturação em sua estrutura sendo, portanto, alvo de oxidação mediada por espécies reativas de oxigênio e/ou nitrogênio. A oxidação não enzimática do colesterol gera, como produtos primários, os hidroperóxidos de colesterol. Tais moléculas, por sua vez, são altamente reativas e podem reagir com metais livres e/ou metaloproteínas, trazendo consequências à celula. Neste sentido, o primeiro capítulo deste trabalho tem como objetivo estudar a reação dos hidroperóxidos de colesterol (ChOOH) com o citocromo c (citc), uma heme proteína envolvida no transporte de elétrons na mitocôndria. Análises de espectroscopia no UV-Vis mostraram que o ChOOH promove o bleaching da banda Soret do citc de uma maneira dose-dependente. Mais ainda, esta reação leva à formação de radicais centrados em carbono tanto na proteína como no lipídeo, sugerindo uma redução homolítica do ChOOH. Como consequências, pode-se observar a oligomerização do citc, um processo que pode influenciar no transporte de elétrons bem como na sinalização para a apoptose. A partir da reação do citc com ChOOH podem surgir, direta ou indiretamente, outras espécies reativas, como aldeídos, cetonas e epóxidos. Dentre estas, destacam-se os aldeídos de colesterol, em particular o colesterol secoaldeído (CSec) e o carboxialdeído (ChAld), uma vez que foram encontrados elevados em placas ateroscleróticas e em tecidos cerebrais de pacientes com doenças neurodegenerativas. Tais espécies podem reagir com resíduos de aminoácidos provocando alterações estruturais e funcionais em proteínas. Neste sentido, o segundo capítulo deste trabalho tem como objetivo estudar a reação do ChAld com citc. Usando modelos mimétivos de membrana e espectrometria de massas, foi mostrado que o ChAld modifica covalentemente o citc por um mecanismo consistente com a formação de bases de Schiff. Tal modificação ocorre preferencialmente em resíduos de lisina que interagem com a membrana. Estas modificações influenciam na afinidade do citc pela membrana, aumentando sua aderência, o que pode ter influência no transporte de elétrons e sinalização para a apoptose. No terceiro e último capítulo deste trabalho nós buscamos uma ferramente analítica que permitisse analisar modificação de proteínas promovidas por produtos de oxidação de colesterol e outros esteróis. Em um estudo realizado em colaboração com o grupo do professor Porter na Universidade de Vanderbilt, utilizamos ensaios baseados em click chemistry para buscar proteínas modificadas. Para isso, foram sintetizados derivados de colesterol e 7-deidrocolesterol (7-DHC, precursor imediato do colesterol) contendo um grupo alquinil na sua cadeia lateral. Este grupo pode ser ligado a um grupo azida por meio de uma reação de cicloadição, em um processo conhecido como click chemistry. Após a síntese e caracterização dos derivados lipídicos contendo o grupo alquinil na cadeia lateral, células Neuro2a foram tratadas com o alquinil-7-DHC e o alquinil-colesterol para averiguar seu metabolismo. Análises por HPLC-MS/MS mostraram que ambos derivados contendo o grupo alquinil foram metabolisados e convertdos nos respectivos ésteres. Usando um modelo celular para a doença conhecida como Sindrome de Smith-Lemli-Opitz (SLOS), doença caracterizada pela deficiência na enzima 7-deidrocolesterol redutase, foi mostrado que o acúmulo característico de 7-DHC nos pacientes pode levar a uma maior modificação de proteínas promovidas por seus derivados, o que pode contribuir para o desenvolvimento da doença

Cholesterol is an important component of eukaryotic cellular membranes, where it has an influence in the fluidity and stability. Due to the presence of a double bond in its structure, cholesterol can be oxidized by reactive oxygen and nitrogen species. This non-enzymatic oxidation generates, as primary products, cholesterol hydroperoxides. Such molecules, in turn, are highly reactive and can react with free metal ions and/or metalloproteins, affecting cell metabolism. Therefore, the first chapter of the present study aims to investigate the reaction of cholesterol hydroperoxides (ChOOH) with cytochrome c (cytc), a heme protein involved in the mitochondrial electron transport. Spectroscopic analyses in the UV-Vis region showed that ChOOH induces a dose-dependent bleaching of cytc's Soret band. In addition, this reaction leads to the formation of carbon-centered radicals on both protein and lipid, suggesting a homolytic reduction of ChOOH. As consequences, cytc undergoes oligomerization, a process that can influence electron transport and apoptosis signaling. The reaction of cytc and ChOOH can produce, directly or indirectly, reactive species such as epoxides, aldehydes and ketones. Among them, cholesterol aldehydes, such as cholesterol secoaldehyde (CSec) and cholesterol carboxyaldehyde (ChAld), are of particular interest, since they were previously found elevated in atherosclerotic plaques and brain tissue of patients bearing neurodegenerative diseases. These species can also react with amino acid residues leading to protein denaturation and malfunction. With that in mind, the second chapter of this study aims to investigate the reaction of ChAld and cytc. Using mimetic membrane models and mass spectrometry analyses, we showed that ChAld covalently modifies cytc through a mechanism consistent with the formation of Schiff base adducts. Such modification occurs mostly at lysine residues that are known to interact with the membrane. The modifications have an influence in the affinity of cytc to the membrane, where they increase its binding to the membrane, a process that could affect the electron transport and apoptosis signaling. In the last and third chapter of this study we wanted an analytical tool that allowed the investigation of protein adduction promoted by cholesterol and other sterols-derived oxidation products. In a study performed in collaboration with the Porter group from Vanderbilt University, we used analyses based on click chemistry to search for protein adduction. To address that, we first synthesized derivatives of cholesterol and 7-dehydrocholesterol (7-DHC, the immediate precursor of cholesterol) containing an alkynyl group in the side chain. The alkynyl group can be ligated to an azide group through a cycloaddition reaction, in a process known as click chemistry. After the synthesis and characterization of alkynyl derivatives, Neuro2a cells were treated with alkynyl-7-DHC and alkynyl-cholesterol to check their metabolism. HPLC-MS/MS analyses showed that both alkynyl derivatives are metabolized and converted into their respective esters. In addition, using a cell model for Smith-Lemli-Optiz Syndrome (SLOS), a disease characterized by the deficiency in the dehydrocholesterol reductase 7, we showed that the characteristic accumulation of 7-DHC in SLOS patients might be associated with protein adduction promoted by its oxidation products, which might contribute to the development of the disease

Distribution of periphytic algae in wetlands (Palm swamps, Cerrado), Brazil / Distribuicao de algas perifiticas em areas umidas (Veredas, Cerrado), Brasil

The distribution of periphytic algae communities depends on various factors such as type of substrate, level of disturbance, nutrient availability and light. According to the prediction that impacts of anthropogenic activity provide changes in environmental characteristics, making impacted Palm swamps related to environmental changes such as deforestation and higher loads of nutrients via allochthonous, the hypothesis tested was: impacted Palm swamps have higher richness, density, biomass and biovolume of epiphytic algae. We evaluated the distribution and structure of epiphytic algae communities in 23 Palm swamps of Goiás State under different environmental impacts. The community structure attributes here analyzed were composition, richness, density, biomass and biovolume. This study revealed the importance of the environment on the distribution and structuration of algal communities, relating the higher values of richness, biomass and biovolume with impacted environments. Acidic waters and high concentration of silica were important factors in this study. Altogether 200 taxa were identified, and the zygnemaphycea was the group most representative in richness and biovolume, whereas the diatoms, in density of studied epiphyton. Impacted Palm swamps in agricultural area presented two indicator species, Gomphonema lagenula Kützing and Oedogonium sp, both related to mesotrophic to eutrophic conditions for total nitrogen concentrations of these environments.

A distribuição de comunidades de algas perifíticas depende de vários fatores, como tipo de substrato, nível de distúrbio, disponibilidade de nutrientes e luz. De acordo com a predição de que impactos de ação antrópica proporcionam alterações nas características ambientais – tornando Veredas impactadas relacionadas a alterações ambientais, como desmatamentos e maiores cargas de nutrientes via alóctone –, a hipótese testada foi: Veredas impactadas apresentam maiores riqueza, densidade, biomassa e biovolume de algas epifíticas. Avaliaram-se a distribuição e a estruturação de comunidades de algas epifíticas em 23 Veredas do Estado de Goiás sob diferentes impactos ambientais. Os atributos da estrutura de comunidade avaliados foram composição, riqueza, densidade, biomassa e biovolume. Este estudo revelou a importância das características ambientais na distribuição e na estruturação das comunidades de algas, relacionando os maiores valores de riqueza, biomassa e biovolume dos organismos aos ambientes impactados. Águas ácidas e altas concentrações de sílica foram fatores importantes no estudo. Ao todo, foram identificados 200 táxons, sendo as zignemafíceas o grupo mais representativo em riqueza e biovolume, enquanto as diatomáceas, as mais representativas em densidade do epifíton estudado. Veredas impactadas em área de agropecuária apresentaram duas espécies indicadoras, Gomphonema lagenula e Oedogonium sp., ambas relacionadas com condições mesotróficas a eutróficas, para concentrações de nitrogênio total desses ambientes.

Métodos inmunológicos utilizados en la identificación rápida de bacterias y protozoarios en aguas / Immunological methods for the quick identification of bacteria and protozoa in water

Entre las enfermedades relacionadas con el agua según su uso se encuentran las causadas por sustancias químicas y por agentes biológicos. Dentro de estas últimas, las ocasionadas por bacterias y protozoarios patógenos incrementan cada día la lista de enfermedades emergentes y reemergentes. Los métodos de ensayo para la determinación de microorganismos patógenos en el agua no han variado mucho en los últimos años, principalmente para los indicadores bacterianos de contaminación fecal, y por lo general se realizan por métodos convencionales. Sin embargo, existen situaciones, sobre todo en la aparición de brotes de enfermedades, en las que se hace necesario detectar el microorganismo patógeno en agua como posible agente causal, por lo que se ha recomendado el uso de métodos rápidos y confiables. Dentro de estos se encuentran los inmunoensayos, de los cuales los métodos por precipitación y aglutinación, los enzimoinmunoensayos, las técnicas de inmunofluorescencia directa e indirecta y la citometría de flujo son muy útiles en la detección de microorganismos en agua. Mención aparte merece la separación inmunomagnética o inmunocaptura como paso previo a otras técnicas avanzadas. Nos proponemos con este trabajo exponer las ventajas y desventajas de estos métodos, los principios en los cuales se basan y ejemplificar algunos de los más utilizados en microbiología de aguas, así como recalcar su importancia

Diseases related to the use of water may be caused by chemical substances or biological agents. Among the latter, a prominent role is played by pathogenic bacteria and protozoa, which constantly add to the list of emerging and re-emerging diseases. Assay methods to identify pathogenic microorganisms in water have not changed much in recent years, particularly with respect to bacterial indicators of fecal contamination, and tests are usually conducted by conventional methods. However, in certain situations, especially when a disease outbreak occurs, it is necessary to determine what pathogenic microorganism is the possible causal agent, and quick, reliable methods have been recommended to achieve this aim. These include immunoassays, among which precipitation and agglutination methods, enzyme immunoassays, direct and indirect immunofluorescence techniques and flow cytometry have proven very useful to detect microorganisms in water. Special mention should be made of immunomagnetic separation or immunocapture as a step preceding other advanced techniques. The present paper is aimed at presenting the advantages and disadvantages of these methods, as well as the principles on which they are based. Examples are provided of the methods most commonly used in water microbiology, highlighting their importance

Exosomes: mediators of communication in eukaryotes

In addition to the established mechanisms of intercellular signaling, a new way of communication has gained much attention in the last decade: communication mediated by exosomes. Exosomes are nanovesicles (with a diameter of 40-120 nm) secreted into the extracellular space by the multivesicular endosome after its outer membrane fuses with the plasma membrane. Once released, exosomes modulate the response of the recipient cells that recognize them. This indicates that exosomes operate in a specific manner and participate in the regulation of the target cell. Remarkably, exosomes occur from unicellular organisms to mammals, suggesting an evolutionarily conserved mechanism of communication. In this review we describe the cascade of exosome formation, intracellular traffic, secretion, and internalization by recipient cells, and review their most relevant effects. We also highlight important steps that are still poorly understood.

Estudo de reposicionamento de fármacos para doenças negligenciadas causadas por protozoários através da integração de bases de dados biológicos usando web semântica / Study drugs for repositioning neglected diseases caused by protozoa through the integration of biological databases using semantic web

A pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos constituem um processo lento e oneroso. Novas técnicas têm sido propostas para agilizar esse processo. Uma dessas técnicas é chamada de reposicionamento de fármacos, cujo objetivo principal é utilizar fármacos já comercializados para tratamento de outras doenças. A proposição de um novo composto, fármaco ou nova utilização de um fármaco é um processo que necessita integrar informações de diversos campos do conhecimento. Na biologia, diversos dados têm sido gerados através das técnicas de larga escala e armazenados em bases de dados de diversos formatos, dificultando a integração desses dados e a consequente geração de novas informações. Neste estudo é proposta uma abordagem de integração de bases biológicas públicas, utilizando os preceitos do Linked Open Data, através da utilização de web semântica, RDF e URI, para propor uma lista de possíveis fármacos que possuem potencial para estudos mais aprofundados com a finalidade de serem reposicionados para tratamento de doenças causadas por protozoários.

Frequência de parasitos em alfaces (lactuca sativa) consumidas em restaurantes self-service de porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil / Frequency of parasites on lettuce (lactuca sativa) consumed in self-service restaurants of Port Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil

O consumo de vegetais frescos é uma via de infecção por enteroparasitos. Vários trabalhos constataram a contaminação de hortaliças destinadas ao consumo de seres humanos. Este estudo avaliou os procedimentos de higienização e a presença de estruturas parasitárias e/ou sujidades em alfaces servidas em restaurantes self-service de Porto Alegre-RS. Foram analisadas, pelo método de sedimentação espontânea, 90 amostras de alface (45 antes e 45 após a higienização), provenientes de 15 restaurantes. Cada amostra, constituída por 20 a 25 folhas grandes de alface, foi separada e embalada em sacos plásticos de primeiro uso pelo funcionário responsável pela higienização em cada estabelecimento. Os procedimentos de higienização dos estabelecimentos participantes foram avaliados por meio de questionário epidemiológico. Foram encontradas larvas e adultos de nematódeos de vida livre (21/45) e fragmentos de insetos (17/45) nas amostras não higienizadas e, naquelas prontas para consumo, fragmentos de insetos (7/45) e oocistos não esporulados (3/45). Sanitizantes à base de cloro eram os mais utilizados pelos restaurantes (10/15), mas três estabelecimentos utilizavam apenas água corrente. Embora nenhuma estrutura parasitária patogênica tenha sido identificada, concluiu-se que as medidas de higienização adotadas na sanitização das hortaliças foram pouco eficientes, pois 20 por cento (9/45) das amostras de alface apresentaram falhas no processo de higienização...

O consumo de vegetais frescos é uma via de infecção por enteroparasitos. Vários trabalhos constataram a contaminação de hortaliças destinadas ao consumo de seres humanos. Este estudo avaliou os procedimentos de higienização e a presença de estruturas parasitárias e/ou sujidades em alfaces servidas em restaurantes self-service de Porto Alegre-RS. Foram analisadas, pelo método de sedimentação espontânea, 90 amostras de alface (45 antes e 45 após a higienização), provenientes de 15 restaurantes. Cada amostra, constituída por 20 a 25 folhas grandes de alface, foi separada e embalada em sacos plásticos de primeiro uso pelo funcionário responsável pela higienização em cada estabelecimento. Os procedimentos de higienização dos estabelecimentos participantes foram avaliados por meio de questionário epidemiológico. Foram encontradas larvas e adultos de nematódeos de vida livre (21/45) e fragmentos de insetos (17/45) nas amostras não higienizadas e, naquelas prontas para consumo, fragmentos de insetos (7/45) e oocistos não esporulados (3/45). Sanitizantes à base de cloro eram os mais utilizados pelos restaurantes (10/15), mas três estabelecimentos utilizavam apenas água corrente. Embora nenhuma estrutura parasitária patogênica tenha sido identificada, concluiu-se que as medidas de higienização adotadas na sanitização das hortaliças foram pouco eficientes, pois 20% (9/45) das amostras de alface apresentaram falhas no processo de higienização...

Metabolic networks and bioenergetics of Aurantiochytrium sp. B-072 during storage lipid formation

Baffled shake flask cultivation of Aurantiochytrium sp. B-072 was carried out at in a glucose-monosodium glutamate mineral medium at different C/N-ratios (30-165) with glucose fixed at 90 g/L. With increasing C/N-ratio, a modest increase in lipid content (60 to 73 % w/w) was observed whereas fat-free biomass decreased but overall biomass showed little variation. FA-profiles were not affected to a large extent by C/N-ratio and absolute docosahexaenoic (DHA)-levels fell in narrow range (5-6 g/L). However at C/N > 64 a rapid decrease in lipid synthetic rate and/or incomplete glucose utilization occurred. Glucose and FA-fluxes based on fat-free biomass peaked at a C/N ratio of 56. This condition was chosen for calculation of the redox balance (NAD(P)H) and energy (ATP) requirement and to estimate the in vivo P/O ratio during the main period of fatty acid biosynthesis. Several models with different routes for NADPH, acetyl-CoA formation and re-oxidation of OAA formed via ATP-citrate lyase were considered as these influence the redox- and energy balance. As an example, using a commonly shown scheme whereby NADPH is supplied by a cytosolic "transhydrogenase cycle" (pyruvate-OAA-malate-pyruvate) and OAA formed by ATP-citrate lyase is recycled via import into the mitochondria as malate, the calculated NADPH-requirement amounted to 5.5 with an ATP-demand of 10.5 mmol/(g fat-free biomass x h) and an in vivo P/O-ratio (not including non-growth associated maintenance) of 1.6. The lowest ATP requirement is found when acetyl-CoA would be transported directly from the mitochondria to the cytosol by carnitine acetyltransferase. Assay of some enzymes critical for NADPH supply indicates that activity of glucose-6-phosphate dehydrogenase, the first enzyme in the HMP pathway, is far insufficient for the required NADPH-flux and malic enzyme must be a major source. Activity of the latter (ca. 300 mU/mg protein) far exceeds that in oleaginous fungi and yeast.

Aeration effect on Spirulina platensis growth and ã-linolenic acid production

The influence of aeration on algal growth and gamma-linolenic acid (GLA) production in a bubble column photobioreactor was investigated. Studies were performed in a 20-L reactor at different aeration rates (0.2-2.5 vvm). Static, continuous, and periodic operation of air resulted in 41.9%, 88.4%, and 108% air saturation of dissolved oxygen, for which the corresponding values of GLA were 2.3, 6.5, and 7.5 mg·g-1 dry cell weight, respectively. An increase in the aeration rate from 0.2 to 2.5 vvm enhanced both the specific growth rate and GLA content under periodic sparging in the bicarbonate medium. With a 6-fold increase in the aeration rate, the GLA content of the alga increased by 69.64% (5.6-9.5 mg· g-1 dry cell weight). In addition, the total fatty acid (TFA) content in dry biomass increased from 2.22% to 4.41%, whereas the algae maintained a constant GLA to TFA ratio within the aeration rate tested. The dependence of GLA production on the aeration rate was explained by interrelating the GLA production rate with the specific growth rate using the Luedeking and Piret mixed growth model.

Prueba de susceptibilidad antiparasitaria in vitro para Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar, Balantidium coli / In vitro antiparasite susceptibility test for Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar, Balantidium c

Antecedentes: Pruebas de susceptibilidad antiparasitaria in vitro para Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar y Balantidium coli, así como el cultivo para protozoarios intestinales, han sido publicados escasamente en la literatura médica. En nuestro medio aún no se ha comunicado pruebas de susceptibilidad in vitro para los parásitos mencionados. Objetivos: Plantear una alternativa de prueba de susceptibilidad antiparasitaria in vitro y conocer su resistencia frente a los antimicrobianos. Diseño: Estudio prospectivo, descriptivo. Instituciones: Instituto de Medicina Tropical "Daniel Alcides Carrión", Universidad Nacional Mayor de San Marcos, e Instituto Especializado de Salud del Niño, Lima, Perú. Material biológico: Cultivos de Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar y Balantidium coli frente a cinco antimicrobianos. Métodos: Se trabajó con 64 cultivos de Blastocystis hominis, 16 de Entamoeba histolytica-dispar y 16 de Balantidium coli, frente a cinco antimicrobianos: metronidazol, cotrimoxazol, tetraciclina, furazolidona y ciprofloxacina. Las cepas de B. hominis, E. histolytica-E. dispar fueron cultivadas en el medio de Pavlova modificado, de 500 muestras de heces de niños con diagnóstico de parasitosis intestinal y las de B. coli de heces de cerdo. Las pruebas de susceptibilidad in vitro se realizaron con el método de microcultivos en el medio de Pavlova modificado, en pocitos con 200 uL del medio sin antiparasitarios (control) y con antiparasitarios en 10 concentraciones, desde 128 ug/mL hasta 0,25 ug/mL; luego de incubación a 36º C por 48 horas, la lectura por examen microscópico directo comparó el desarrollo en el medio control con el desarrollo en los pocitos conteniendo los antimicrobianos. Principales medidas de resultados: Concentración inhibitoria mínima (CIM). Resultados: Se encontró para B. hominis, con metronidazol CIM 90: 64 ug/mL y CIM 50: 2 ug/mL; para E. histolytica-E. dispar con metronidazol, CIM 90: 1 ug/mL y CIM 50: 0,5 ug/mL; para B. coli con tetraciclina, CIM 90: 0,25 ug/mL y CIM 50: 0,25 ug/mL. Conclusiones: Estos datos preliminares, a ser validados, muestran un comportamiento de las cepas de los parásitos mencionados, y es una alternativa de utilidad potencial (en caso de ser validada) para su aplicación en el tratamiento dirigido contra los protozoarios estudiados, así como en la vigilancia de resistencia.

Background: In vitro antiparasite susceptibility test for Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar y Balantidium coli, as well as intestinal protozoaria cultures, have rarely been reported in the medical literature. In vitro susceptibility tests for those parasites have not been published locally. Objectives: To determine an alternative in vitro antiparasite susceptibility test and its resistance to antimicrobials. Design: Prospective, descriptive study. Settings: Instituto de Medicina Tropical "Daniel Alcides Carrion", Universidad Nacional Mayor de San Marcos, and Instituto Especializado de Salud del Niño, Lima, Peru. Biologic material: Blastocystis hominis, Entamoeba histolytica-E. dispar and Balantidium coli cultures against five antimicrobials. Methods: Sixty-four Blastocystis hominis, 16 Entamoeba histolytica-E. dispar and 16 Balantidium coli cultures were used against five antimicrobials: metronidazole, cotrimoxazole, tetracycline, furazolidone and ciprofloxacin. B. hominis, E. histolytica-E. dispar strains were cultured in modified PavlovaÆs media, from 500 feces samples of children with intestinal parasitosis diagnosis, and B. coli from pig feces. In vitro susceptibility tests were done by microculture methods in modified PavlovaÆs media, in 200 uL media little pools without antiparasites (control) and with antiparasites in 10 concentrations going from 128 ug/mL through 0,25 ug/mL; after incubation at 36º C for 48 hours, direct microscope exam reading compared development in control media and pools containing antimicrobials. Main outcome measures: Minimum inhibiting concentration (MIC). Results: For B. hominis with metronidazole CIM 90 was 64 ug/mL and CIM 50: 2 ug/mL; for E. histolytica-E. dispar with metronidazole, CIM 90: 1 ug/mL and CIM 50: 0.5 ug/mL; for B. coli with tetracicline, CIM 90: 0.25 ug/mL and CIM 50: 0.25 ug/mL. Conclusions: This preliminar information to be validated showed strains behavior of mentioned parasites, and represents a potential alternative use (in case of validation) in treatment of studied protozoa, as well as in resistance surveillance.