Phagocytotic activity and gene expression of leukocytes isolated from Astyanax lacustris / Atividade fagocítica e expressão gênica de leucócitos isolados de Astyanax lacustris

The constant intensification of aquaculture has considerable increased the stress levels of farmed fish and, consequently, the number and intensity of diseases outbreaks. Thus, studies on fish immune response, especially regarding the interaction of fish leukocytes with potential pathogens and xenobiotics are of great importance in order to develop new prophylactic and curative strategies. We isolated leukocytes from the head kidney of Astyanax lacustris­an important Neotropical fish species for aquaculture and a potential model for Neotropical aquaculture research­using a Percoll centrifugation protocol. The isolated leukocytes were incubated with lipopolysaccharide (LPS), and the expression of genes IL-1ß, IL-8, LysC, and LysG were measured. We assessed the phagocytotic activity of leukocytes using Congo red-dyed yeast, a novel and cost-effective protocol that has been developed in this study. The isolated leukocytes responded to LPS induction, exhibiting strong IL-1ß and IL-8 upregulation, two of the most important pro-inflammatory interleukins for vertebrates immune reponse. The optimal concentration of yeast for the phagocytic assay was 106 cells mL-1, resulting in acceptable phagocytic capacity (PC) but without excess of yeasts during the counting process, ensuring a high precision and accuracy of the method. To the best of our knowledge, the present study is the first to investigate the in vitro gene expression and phagocytic activity of leukocytes isolated from A. lacustris. Our findings will serve as a reference for future studies on the immunology and toxicology of Neotropical fish.

A constante intensificação da aquicultura tem aumentado consideravelmente os níveis de estresse dos animais cultivados e, consequentemente, o número e a intensidade dos surtos de doenças. Logo, estudos sobre a resposta imune dos peixes, especialmente relacionados com a interação dos leucócitos de peixes com potenciais patógenos e xenobióticos, são de grande importância para o desenvolvimento de novas estratégias profiláticas e curativas. No presente trabalho, nós obtivemos sucesso ao isolar leucócitos oriundos do rim cranial de Astyanax lacustris ­ uma importante espécie de peixe Neotropical para a aquicultura e um modelo em potencial para pesquisas em aquicultura Neotropical ­ usando um protocolo de centrifugação com Percoll. Os leucócitos isolados foram incubados com lipossacarídeo (LPS) e, a expressão dos genes IL-1ß, IL-8, LysC, e LysG foi avaliada. Ainda, um novo protocolo para avaliação da atividade fagocítica dos leucócitos utilizando leveduras coradas com Vermelho Congo foi estabelecido. Os leucócitos isolados responderam à indução com LPS, exibindo up regulation dos genes IL-1ß e IL-8, duas das interleucinas pró-inflamatórias mais importantes para a resposta imune de vertebrados. Além do mais, a concentração ótima de leveduras para a avaliação da fagocitose foi de 106 células mL-1, resultando em uma capacidade fagocítica (PC) aceitável, mas sem excesso de leveduras durante o processo de contagem, garantindo maior precisão e eficácia do método. Até o presente momento, o presente estudo é o primeiro a investigar a expressão gênica e atividade fagocítica de leucócitos isolados de A. lacustris através da abordagem in vitro. Ainda, nossos resultados servirão de referência para futuros estudos em imunologia e toxicologia de peixes Neotropicais.

Isolated and combined organic acids in diets of broiler chickens challenged with Eimeria acervulina / [Ácidos orgânicos isolados ou associados em dietas de frangos de corte desafiados com Eimeria acervulina]

This study aimed to evaluate the effect of isolated or combined citric and benzoic acids added to the diets of broiler chickens on performance, allometry of the digestive system organs, intestinal pH and quantity of microorganisms in the jejunum. A total of 840 male Cobb broiler chicks were utilized, distributed in a complete random design in 2 × 2 factorial scheme, supplemented or not with citric acid, and sodium benzoate, with seven replications. At 14 days old, 1mL of a solution containing 1 × 105 sporulated oocysts of Eimeria acervulina per bird was inoculated orally. There was no effect of the acids on the broiler's performance in the 1 to 21-day period. In the total period (1 to 42 days), the broilers fed with a blend of citric and benzoic acid presented greater feed intake, without increment in weight gain. The data of allometry of the digestive system organs and the jejunal pH values were not influenced by the treatments. The citric acid increased the bacterial quantity of gram-positive coccus and total anaerobes in the jejunum. Under the conditions of the present study, we conclude that the citric and benzoic acids, isolated or combined, do not benefit the nutrition of broilers challenged with E. acervulina.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inclusão isolada ou associada dos ácidos cítrico e benzoico na alimentação de frangos de corte sobre o desempenho, a alometria de órgãos do sistema digestório, o pH intestinal e a quantidade de microrganismos no jejuno. Foram utilizados 840 pintos de corte, machos, da linhagem Cobb, distribuídos num delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2 × 2, com suplementação ou não de ácido cítrico e suplementação ou não de benzoato de sódio, com sete repetições. Aos 14 dias de idade, foi inoculado, via oral, 1mL de solução contendo 1 × 105 oocistos esporulados de Eimeria acervulina por ave. Não houve efeito dos ácidos sobre o desempenho dos frangos no período de um a 21 dias. No período total (um a 42 dias), os frangos alimentados com a mistura de ácidos cítrico e benzoico apresentaram maior consumo de ração, sem incremento no ganho de peso. Os dados de alometria dos órgãos do sistema digestório e os valores de pH do jejuno não foram influenciados pelos tratamentos. O ácido cítrico aumentou a quantidade de bactérias do gênero cocos Gram positivos e anaeróbios totais no jejuno. Nas condições do presente estudo, conclui-se que os ácidos cítrico e benzoico, isolados ou associados, não beneficiam a nutrição de frangos de corte desafiados com E. acervulina.(AU)

Isolated and combined organic acids in diets of broiler chickens challenged with Eimeria acervulina / [Ácidos orgânicos isolados ou associados em dietas de frangos de corte desafiados com Eimeria acervulina]

This study aimed to evaluate the effect of isolated or combined citric and benzoic acids added to the diets of broiler chickens on performance, allometry of the digestive system organs, intestinal pH and quantity of microorganisms in the jejunum. A total of 840 male Cobb broiler chicks were utilized, distributed in a complete random design in 2 × 2 factorial scheme, supplemented or not with citric acid, and sodium benzoate, with seven replications. At 14 days old, 1mL of a solution containing 1 × 105 sporulated oocysts of Eimeria acervulina per bird was inoculated orally. There was no effect of the acids on the broiler's performance in the 1 to 21-day period. In the total period (1 to 42 days), the broilers fed with a blend of citric and benzoic acid presented greater feed intake, without increment in weight gain. The data of allometry of the digestive system organs and the jejunal pH values were not influenced by the treatments. The citric acid increased the bacterial quantity of gram-positive coccus and total anaerobes in the jejunum. Under the conditions of the present study, we conclude that the citric and benzoic acids, isolated or combined, do not benefit the nutrition of broilers challenged with E. acervulina.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inclusão isolada ou associada dos ácidos cítrico e benzoico na alimentação de frangos de corte sobre o desempenho, a alometria de órgãos do sistema digestório, o pH intestinal e a quantidade de microrganismos no jejuno. Foram utilizados 840 pintos de corte, machos, da linhagem Cobb, distribuídos num delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2 × 2, com suplementação ou não de ácido cítrico e suplementação ou não de benzoato de sódio, com sete repetições. Aos 14 dias de idade, foi inoculado, via oral, 1mL de solução contendo 1 × 105 oocistos esporulados de Eimeria acervulina por ave. Não houve efeito dos ácidos sobre o desempenho dos frangos no período de um a 21 dias. No período total (um a 42 dias), os frangos alimentados com a mistura de ácidos cítrico e benzoico apresentaram maior consumo de ração, sem incremento no ganho de peso. Os dados de alometria dos órgãos do sistema digestório e os valores de pH do jejuno não foram influenciados pelos tratamentos. O ácido cítrico aumentou a quantidade de bactérias do gênero cocos Gram positivos e anaeróbios totais no jejuno. Nas condições do presente estudo, conclui-se que os ácidos cítrico e benzoico, isolados ou associados, não beneficiam a nutrição de frangos de corte desafiados com E. acervulina.(AU)