Biomarkers of pollution by glyphosate in the lichens, Parmotrema tinctorium and Usnea barbata / Biomarcadores da poluição por glifosato nos líquens Parmotrema tinctorium e Usnea barbata

Glyphosate is a herbicide commonly used in agriculture for weed control. Current agricultural production demands vast amounts of this product, which are applied by ground or aerial spraying. The concomitant aerial currents promote glyphosate drift to vegetated or urban areas. In this context, we hypothesized that the lichens, Parmotrema tinctorum and Usnea barbata, could be sensitive to the action of glyphosate and therefore be used to bio-indicate the presence of this herbicide in areas affected by drift. Since living organisms respond in different ways to the action of herbicides, our interest was also to indicate biological markers responsive to the action of glyphosate, through concentrations and exposure times of the thallus, besides identifying the most sensitive species. We evaluated the effect of different concentrations (0.0, 4.8, 9.6, and 19.2 mg L-1) and exposure times (24, 48, and 72 hours) to glyphosate on the morphoanatomy, photobiont vitality, photosynthetic efficiency, and oxidative metabolism of the thalli. We found that the lichens, P. tinctorum and U. barbata, respond to glyphosate stress, with prospects for use in the biomonitoring of pollutant dispersal from plantation areas. When using P. tinctorum as a bioindicator, lichen morphoanatomy, photobiont vitality, and photosynthetic pigment concentration were efficient biomarkers for the effect of concentration and exposure time. For U. barbata, the lichenic morphoanatomy and the activity of SOD and APX enzymes were essential tools to indicate the herbicide action. Parmotrema tinctotum, however, was characterized as more sensitive in bio-indicating the presence of this herbicide to diagnose the air quality in urban areas or vegetation sectors adjacent to agricultural environments.

O glifosato é um herbicida comumente utilizado na agricultura para o controle de ervas daninhas, contudo, a produção agrícola atual demanda quantidades gigantescas deste produto, que são aplicadas por pulverizações terrestres ou aéreas, que acompanhadas de correntes aéreas, promovem a deriva do glifosato para áreas vegetacionais ou urbanas. Neste contexto, nós levantamos a hipótese de que os líquens Parmotrema tinctorum e Usnea barbata pudessem ser sensíveis à ação do glifosato e, portanto, bioindicar a presença deste herbicida em áreas afetadas por deriva. Como os organismos vivos respondem de diferentes formas à ação dos herbicidas, nosso interesse foi também de indicar marcadores biológicos responsivos à ação do glifosato, por meio de concentrações e tempos de exposição dos talos, além de identificar a espécie mais sensível. Para isso, nós avaliamos o efeito de diferentes concentrações (0.0, 4.8, 9.6 e 19.2 mg L-1) e tempos de aexposição (24, 48 e 72 horas) ao glifosato, sobre a morfoanatomia, vitalidade do fotobionte, eficiência fotossintética e metabolismo oxidativo dos talos. Nós verificamos que os liquens P. tinctorum e U. barbata respondem ao estresse por glifosato, com perspectivas para serem utilizados no biomonitoramento da dispersão de poluentes a partir de áreas de plantio. Contudo, para o uso de P. tinctorum como bioindicador, a morfoanatomia liquênica, a vitalidade do fotobionte e a concentração de pigmentos fotossintéticos consistiram em biomarcadores eficientes para o efeito de concentração e tempo de exposição. Para U. barbata, a morfoanatomia liquênica, bem como a atividade das enzimas SOD e APX constituíram ferramentas importantes para evidenciar a ação do herbicida. A espécie P. tinctotum, contudo, foi caracterizada como mais sensível, sendo indicada para bioindicar a presença deste herbicida e para diagnosticar a qualidade do ar em áreas urbanas ou fragmentos vegetacionais imersos em matrizes agrícolas.

Effect of ethyl acetate extract of usnea longissima on esophagogastric adenocarcinoma in rats

Purpose:To investigate the effects of the EtOAc extract of U. longissima which is uninvestigated previously on esophagogastric cancer induced in rats with N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidin (MNNG).Methods:The anticancer activity of EtOAc extract of U. longissima was examined in the esophagogastric adenocarcinoma models induced in rats with MNNG. EtOAc extract of U. longissima, 50 and 100 mg/kg oral doses were administered once daily for six months. MNNG induced differentiated and undifferentiated type adenocarcinomas in the esophageal and gastric tissues of rats.Results:EtOAc extract of U. longissima obtained from U. longissima prevented gastric and esophageal cancerogenesis induced in rats with MNNG. EtOAc extract of U. longissima did not have a lethal effect at doses of 500, 1000 and 2000 mg/kg. The prominent anticarcinogenic activity of EtOAc extract of U. longissima 50 and 100 mg/kg suggests that it is not toxic and it is selective to the cancer tissue.Conclusion:This information may shed light on clinical implementation of EtOAc extract of U. longissima in future.(AU)

In vitro antimicrobial activity of the organic extract of Cladonia substellata Vainio and usnic acid against Staphylococcus spp. obtained from cats and dogs / Atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de Cladonia substellata Vainio e ácido úsnico frente Staphylococcus spp. obtidos de cães e gatos

ladonia substellata Vainio is a lichen found in different regions of the world, including the Northeast of Brazil. It contains several secondary metabolites with biological activity, including usnic acid, which has exhibited a wide range of biological activities. The aim of this study was to evaluate the in vitro antimicrobial activity of the organic extract of C. substellata and purified usnic acid. Initially, Staphylococcus spp., derived from samples of skin and ears of dogs and cats with suspected pyoderma and otitis, were isolated and analyzed. In antimicrobial susceptibility testing against Staphylococcus spp., 77% (105/136) of the isolates were resistant to the antimicrobials tested. In the assessment of biofilm production, 83% (113/136) were classified as producing biofilm. In genetic characterization, 32% (44/136) were positive for blaZ, no isolate (0/136) was positive for the mecA gene, and 2% (3/136) were positive for the icaD gene. The in vitro antimicrobial activity of the organic extract of C. substellata and purified usnic acid against Staphylococcus spp. ranged from 0.25mg/mL to 0.0019mg/mL, inhibiting bacterial growth at low concentrations. The substances were more effective against biofilm-producing bacteria (0.65mg/mL-0.42mg/mL) when compared to non-biofilm producing bacteria (2.52mg/mL-2.71mg/mL). Usnic acid and the organic extract of C. substellata can be effective in the treatment of pyoderma and otitis in dogs and cats caused by Staphylococcus spp.(AU)

Cladonia substellata Vainio é um líquen encontrado em diversos continentes do mundo, inclusive no nordeste do Brasil, possui vários metabólitos secundários com atividade biológica, entre eles, o ácido úsnico, que tem apresentado uma vasta gama de atividades biológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de C. substellata e do ácido úsnico purificado. Para isto, foram isolados Staphylococcus spp. de amostras de pele e orelha de cães e gatos com suspeita de piodermatite e otite. No teste de sensibilidade aos antimicrobianos frente Staphylococcus spp., 77% (105/136) foram resistentes. Na avaliação da produção de biofilme 83% (113/136) foram classificadas como produtoras de biofilme. Na caracterização genotípica, 32% (44/136) foram positivos para o gene blaZ, nenhum isolado (n=136) foi positivo para o gene mecA, e 2% (3/136) foram positivos para o gene icaD. A atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de C. substellata e do ácido úsnico purificado para Staphylococcus spp. variou de 0,25mg/ml a 0,0019mg/ml, inibindo o crescimento bacteriano em baixas concentrações. Foram mais eficazes contra bactérias produtoras de biofilme (0,65mg/ml-0,42mg/ml) quando comparadas às não produtoras de biofilme (2,52mg/ml-2,71mg/ml). Viabilizando a utilização do ácido úsnico e do extrato orgânico de C. substellata, no tratamento de otite e piodermatite em cães e gatos com o envolvimento de Staphylococcus spp.(AU)

In vitro antimicrobial activity of the organic extract of Cladonia substellata Vainio and usnic acid against Staphylococcus spp. obtained from cats and dogs / Atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de Cladonia substellata Vainio e ácido úsnico frente Staphylococcus spp. obtidos de cães e gatos

Cladonia substellata Vainio is a lichen found in different regions of the world, including the Northeast of Brazil. It contains several secondary metabolites with biological activity, including usnic acid, which has exhibited a wide range of biological activities. The aim of this study was to evaluate the in vitro antimicrobial activity of the organic extract of C. substellata and purified usnic acid. Initially, Staphylococcus spp., derived from samples of skin and ears of dogs and cats with suspected pyoderma and otitis, were isolated and analyzed. In antimicrobial susceptibility testing against Staphylococcus spp., 77% (105/136) of the isolates were resistant to the antimicrobials tested. In the assessment of biofilm production, 83% (113/136) were classified as producing biofilm. In genetic characterization, 32% (44/136) were positive for blaZ, no isolate (0/136) was positive for the mecA gene, and 2% (3/136) were positive for the icaD gene. The in vitro antimicrobial activity of the organic extract of C. substellata and purified usnic acid against Staphylococcus spp. ranged from 0.25mg/mL to 0.0019mg/mL, inhibiting bacterial growth at low concentrations. The substances were more effective against biofilm-producing bacteria (0.65mg/mL-0.42mg/mL) when compared to non-biofilm producing bacteria (2.52mg/mL-2.71mg/mL). Usnic acid and the organic extract of C. substellata can be effective in the treatment of pyoderma and otitis in dogs and cats caused by Staphylococcus spp.(AU)

Cladonia substellata Vainio é um líquen encontrado em diversos continentes do mundo, inclusive no nordeste do Brasil, possui vários metabólitos secundários com atividade biológica, entre eles, o ácido úsnico, que tem apresentado uma vasta gama de atividades biológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de C. substellata e do ácido úsnico purificado. Para isto, foram isolados Staphylococcus spp. de amostras de pele e orelha de cães e gatos com suspeita de piodermatite e otite. No teste de sensibilidade aos antimicrobianos frente Staphylococcus spp., 77% (105/136) foram resistentes. Na avaliação da produção de biofilme 83% (113/136) foram classificadas como produtoras de biofilme. Na caracterização genotípica, 32% (44/136) foram positivos para o gene blaZ, nenhum isolado (n=136) foi positivo para o gene mecA, e 2% (3/136) foram positivos para o gene icaD. A atividade antimicrobiana in vitro do extrato orgânico de C. substellata e do ácido úsnico purificado para Staphylococcus spp. variou de 0,25mg/ml a 0,0019mg/ml, inibindo o crescimento bacteriano em baixas concentrações. Foram mais eficazes contra bactérias produtoras de biofilme (0,65mg/ml-0,42mg/ml) quando comparadas às não produtoras de biofilme (2,52mg/ml-2,71mg/ml). Viabilizando a utilização do ácido úsnico e do extrato orgânico de C. substellata, no tratamento de otite e piodermatite em cães e gatos com o envolvimento de Staphylococcus spp.(AU)