Simulations of surface charge density changes during the untreated solid tumour growth.

Understanding untreated tumour growth kinetics and its intrinsic behaviour is interesting and intriguing. The aim of this study is to propose an approximate analytical expression that allows us to simulate changes in surface charge density at the cancer-surrounding healthy tissue interface during the untreated solid tumour growth. For this, the Gompertz and Poisson equations are used. Simulations reveal that the unperturbed solid tumour growth is closely related to changes in the surface charge density over time between the tumour and the surrounding healthy tissue. Furthermore, the unperturbed solid tumour growth is governed by temporal changes in this surface charge density. It is concluded that results corroborate the correspondence between the electrical and physiological parameters in the untreated cancer, which may have an essential role in its growth, progression, metastasis and protection against immune system attack and anti-cancer therapies. In addition, the knowledge of surface charge density changes at the cancer-surrounding healthy tissue interface may be relevant when redesigning the molecules in chemotherapy and immunotherapy taking into account their polarities. This can also be true in the design of completely novel therapies.

Microbiota intestinal y su relación con agentes oportunistas vinculados a las epidemias / Gut microbiota and its relationship with opportunistic agents linked to epidemics

Resumen Existen epidemias silenciosas asociadas al estrés y a los malos hábitos de alimentación, tan importantes como las epidemias tradicionales asociadas a la pobreza, a problemas geográficos y climáticos. Numerosos estudios se suman al importante papel de un patrón estable de la microbiota intestinal que favorece el estado saludable en los seres humanos y por lo tanto, su posible implicación en la incidencia y prevalencia de enfermedades que pueden convertirse en epidémicas. En esta revisión se analiza el estado actual de la relación entre los factores demográficos, geográficos, ambientales, patrones de consumo de alimentos con la microbiota intestinal y la aparición de epidemias de origen microbiano, metabólico e inmunológico. Se apoya la iniciativa promovida internacionalmente para la creación de plataformas metagenómicas que contribuyan al estudio del patrón de la microbiota intestinal, el seguimiento epidemiológico y la prevención de las enfermedades epidémicas asociadas con su alteración, así como el diseño de métodos rápidos y económicos para la complementación de estos estudios.

Abstract Silent epidemics associated with stress and unhealthy eating habits are as important as traditional epidemics related to poverty, geographical and climate problems. Many studies incorporate the important role of a stable pattern of gut microbiota that favours the human health status and therefore, its possible implication in incidence and prevalence of diseases that can become epidemics. In this review, the current state-of-art is analysed in terms of relationship between demographic, geographic, environmental factors, and habits with the gut microbiota pattern and the onset of epidemics of microbial, metabolic and immunological origin. The internationally promoted initiative for the creation of metagenomic platforms contributing to studies of the gut microbiota pattern for the epidemiological monitoring and prevention of epidemic diseases associated with its alteration is fostered, as well as the design of rapid and economic methods to complement these studies.

Resumo Existem epidemias silenciosas associadas ao estresse, maus hábitos alimentares, tão importantes quanto as epidemias tradicionais associadas à pobreza, problemas geográficos e climáticos. Numerosos estudos contribuem para o importante papel de um padrão estável de microbiota intestinal que favorece o estado saudável em seres humanos e, portanto, sua possível comprometimento na incidência e prevalência de doenças que podem se tornar epidêmicas. Esta revisão analisa o estado atual da relação entre fatores demográficos, geográficos, ambientais, padrões de consumo de alimentos com a microbiota intestinal e o aparecimento de epidemias de origem microbiana, metabólica e imunológica. É fornecido apoio à iniciativa promovida internacionalmente para a criação de plataformas metagenômicas que contribuam para o estudo do padrão da microbiota intestinal, monitoramento epidemiológico e prevenção de doenças epidêmicas associadas à sua alteração, bem como o desenho de métodos rápidos e baratos para a complementação desses estudos.

Vacuna cubana antimeningocócica VA-MENGOC-BC®: Treinta años de uso y potencialidades vigentes / Cuban Meningococcal Vaccine VA-MENGOC-BC®: 30 Years of Use and Future Potential

La enfermedad meningocócica provoca cada año más de 500.000 casos y 85.000 muertes en el mundo y un 20 por ciento de los sobrevivientes sufre secuelas. En Cuba, en 1980, la incidencia llegó a 14,4 por 100.000 habitantes para todas las edades y fue declarada como el principal problema de salud del país. En niños menores de 1 año se reportaron más de 120 casos por 100.000 habitantes en algunas provincias. En 1989, investigadores en La Habana, Cuba desarrollaron una vacuna contra meningococo B y C; VA-MENGOC-BC®, la primera en el mundo eficaz contra el meningococo del serogrupo B. Su eficacia de 83 por ciento se demostró en un estudio de campo prospectivo a doble ciegas, aleatorizado, contra placebo. En su producción se empleó por primera vez la tecnología vesicular o proteoliposómica. Esta vacuna se usó en una campaña de vacunación masiva y posteriormente fue incluida en el Programa Ampliado de Inmunización en Cuba y tuvo un impacto acumulado sobre la incidencia de la enfermedad meningocócica del serogrupo B superior a 95 por ciento (93 por ciento-98 por ciento). La vacunación masiva y sistemática cambió el espectro de cepas del meningococo en los portadores asintomáticos sanos y la circulación de cepas en las poblaciones hacia fenotipos no virulentos. La enfermedad dejó de ser un problema de salud en el país. VA-MENGOC-BC® es la vacuna contra la enfermedad meningocócica del serogrupo B que se aplicó en el mayor número de susceptibles en el mundo. En América Latina se administraron más de 60 millones de dosis. En varios países donde se ha usado VA-MENGOC-BC®, circulan cepas diferentes a la vacunal y contra todas ellas se demostró un elevado porcentaje de efectividad (55%-98 por ciento en menores de 4 años y 73 por ciento-100 por ciento en mayores de 4 años). VA-MENGOC-BC® y su tecnología proteoliposómica han tenido impacto y mantienen su potencialidad, no solo en la enfermedad meningocócica, sino en el desarrollo de otras vacunas y adyuvantes(AU)

Every year, meningococcal infection by Neisseria meningitidis causes over 500,000 cases and 85,000 deaths in the world, with 20 percent of survivors suffering sequelae. In Cuba its incidence in 1980 reached 5.9 cases per 100,000 population; about 80 percent of cases were serogroup B, prompting health authorities to declare meningococcal disease the country's main public health problem. Several provinces reported over 120 cases per 100,000 children aged <1 year, overwhelmingly serogroup B. At that time, no vaccines existed with proven efficacy against N. meningitidis serogroup B, nor was there a vaccine candidate that could be successful in the short term. By 1989, researchers in Havana had developed a Cuban meningococcal B and C vaccine, VA-MENGOC-BC®, the world's first against serogroup B meningococcal disease. Its efficacy of 83 percent was demonstrated in a prospective, randomized, double-blind, placebo-controlled field study. Vaccine production used vesicle or proteoliposome technology for the first time. The same year, the World Intellectual Property Organization awarded its gold medal to the main authors of the VA-MENGOC-BC® patent. The vaccine was used in a mass vaccination campaign and later included in Cuba's National Immunization Program, with a cumulative impact on incidence of serogroup B meningococcal disease greater than 95 percent (93 percent-98 percent). Mass, systematic vaccination shifted the spectrum of meningococcal strains in healthy asymptomatic carriers and strains circulating among population groups toward nonvirulent phenotypes. The disease ceased to be a public health problem in the country. VA-MENGOC-BC® is the most widely applied vaccine against serogroup B meningococcal disease in the world. Over 60 million doses have been administered in Latin America. In several countries where it has been applied, in which strains other than the vaccine-targeted strains circulate, VA-MENGOC-BC® has demonstrated effectiveness against all (55 percent-98 percent in children aged ≥4 years and 73 percent-100 percent in children aged >4 years). The vaccine and its proteoliposome technology have had an impact and continue to have potential, not only for meningococcal disease, but also for development of other vaccines and adjuvants(AU)

Efectos de la corriente eléctrica de baja intensidad en ratones sanos / Effects of low-intensity electric current on healthy mice

Introducción: El conocimiento de los efectos de la terapia electroquímica, en los organismos puede ser importante para el tratamiento de diferentes enfermedades. Objetiv:o Evaluar los efectos de la corriente eléctrica directa de baja intensidad en ratones sanos. Métodos: 80 ratones C57BL/6/Cenp sanos (40 machos y 40 hembras) fueron distribuidos aleatoriamente en ocho grupos experimentales (cuatro grupos controles y cuatro grupos tratados). La corriente eléctrica directa (10 mA durante 5 min) o tensión constante (10 V durante 5 min) fue aplicada a los ratones. Fueron realizadas observaciones clínicas, macroscópicas, microscópicas y mediciones de los parámetros hematológicos y bioquímicos de la sangre. Resultados: Se indujeron cambios reversibles en los parámetros hematológicos, bioquímicos de la sangre e histológicos estudiados en ratones C57BL/6/Cenp machos y hembras cuando se usó 10 mA o 10 V y diferentes arreglos de electrodos, siendo menos notable para el modo de tensión constante. Conclusiones: Las alteraciones inducidas en los ratones C57BL/6/Cenp sanos por la corriente eléctrica directa de baja intensidad son reversibles y el proceso inflamatorio sistémico es dominado por los linfocitos(AU)

Introduction: Knowledge about the effects of electrochemotherapy on organisms may be important for the treatment of various diseases. Objective: Evaluate the effects of low-intensity direct electric current on healthy mice. Methods: Eighty healthy C57BL/6/Cenp mice (40 male and 40 female) were randomly distributed in eight experimental groups (four control and four treated). Direct electric current (10 mA during 5 min) or constant voltage (10 V during 5 min) was applied to the mice. Clinical, macroscopic and microscopic observation was performed, and measurements were taken of hematological and biochemical parameters of the blood. Results: Reversible changes were induced in hematological, biochemical and histological parameters of the blood of male and female C57BL/6/Cenp mice when 10 mA or 10 V and various electrode arrays were used. These changes were less noticeable in the constant voltage mode. Conclusions: The alterations induced by low-intensity direct electric current in healthy C57BL/6/Cenp mice are reversible. The systemic inflammatory process is dominated by the lymphocytes(AU)

Mycobacterium tuberculosis recombinant protein Rv2626c expressed in Streptomyces lividans. Physico-chemical and Immunological characterization as potential vaccine antigen

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) is a leading cause of death globally. Latent tuberculosis infection threatens 1.7 billion people. Mtb latency is mediated by a group of proteins, mainly coded by the Dormancy Safety Regulator (DosR). The protein Rv2626c is the strongest regulated member of this operon. Previous results, including ours, indicate a strong potential of Rv2626c as antigen in a new multiple tuberculosis vaccine. Objectives of this study were to purify the rRv2626c protein and characterize it physico-chemically and immunologically. The purified protein migrates as a sole band after a non-reductive PAGE-silver staining. Under reductive conditions, the dimer isoform appearing at 30.9 kDa prevails over the monomer 15.6 kDa. Mass spectrometry corroborates electrophoresis results regarding dimer molecular weight, of approximately 32 kDa. Six of its digested peptides matched those of HRP-1 protein (Rv2626c) of Mtb whereas 92.1 percent of its amino acid sequence contains three mutations and the addition of an amino acid. With respect to native Mtb protein, 12 of the 13 main epitopes are conserved. Antigenicity was corroborated in volunteers, the antibody responses were significantly higher in a number of infected tuberculosis patients in comparison to healthy Mantoux negative donors as well as in mice immunized with reference Rv2626c, while the immune identification pattern was as expected. The purified protein was able to elicit strong immune response in mice and the resulting antibodies recognized the reference Rv2626c protein. Lastly, the productive specific yield of the Streptomyces lividans strain is sustainable. Taking these results altogether, corroborates our rRv2626c as a promising candidate as antigen for new tuberculosis vaccine formulations(AU)

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) es una de las principales causas de muerte globalmente, la tuberculosis latente amenaza a 1,7 mil millones de personas. En combinación con el VIH-SIDA y otras enfermedades, la tuberculosis puede ser reactivada. La latencia de Mtb está mediada por un grupo de proteínas, principalmente codificadas por el Regulador de Seguridad de Latencia (DosR). La proteína Rv2626c es el miembro más fuertemente regulado de este operón. Los resultados previos, incluidos los nuestros, indican una gran potencialidad de Rv2626c como antígeno en una nueva vacuna múltiple contra la tuberculosis. Los objetivos de este estudio fueron purificar la proteína Rv2626c y caracterizarla fisicoquímica e inmunológicamente. La proteína purificada migra como una banda única después de PAGE con tinción de plata en condiciones no reductoras. En condiciones reductoras, el dímero, de 30,9 kDa, es la isoforma prevaleciente sobre el monómero, de 15,6 kDa. La espectrometría de masas corrobora el peso molecular del dímero, de aproximadamente 32 kDa. Seis de sus péptidos digeridos coincidieron con los de la proteína Rv2626c de Mtb, mientras que se confirmó coincidencia del 92,1 por ciento de su secuencia de aminoácidos, detectándose tres mutaciones y la adición de un aminoácido. Con respecto a la proteína Mtb nativa, se conservan 12 de los 13 epítopes principales. La antigenicidad se corroboró en voluntarios, las respuestas de anticuerpos fueron significativamente mayores en un número de pacientes infectados con tuberculosis en comparación con los donantes negativos de Mantoux sanos, así como en ratones inmunizados con la referencia Rv2626c, mientras que el patrón de identificación inmune fue el esperado. La proteína purificada fue capaz de provocar una fuerte respuesta inmune en ratones y los anticuerpos resultantes reconocieron la proteína de referencia Rv2626c. Por último, el rendimiento productivo específico de la cepa de Streptomyces lividans es sostenible. Tomando estos resultados en conjunto, corrobora nuestra rRv2626c como un candidato prometedor como antígeno para nuevas formulaciones de vacunas contra la tuberculosis(AU)

Una vacuna de vesículas de membrana externa de Vibrio cholerae es aún una promesa: Caracterización proteómica / Outer membrane vesicle vaccine from Vibrio cholerae is still a promise: Proteomic characterization

Las epidemias de cólera afectan a un gran número de países africanos, asiáticos y del Caribe. Los cambios climatológicos y las constantes migraciones hacen que esta enfermedad se extienda, por lo que resulta necesario disponer de vacunas protectoras. En el presente trabajo se caracterizó una nueva vacuna de vesículas de membrana externa (VMEs) obtenidas de Vibrio cholerae O1 biotipo El Tor serotipo Ogawa cepa C7258, en el Instituto Finlay de vacunas (Cuba), a través de métodos proteómicos. Se identificaron 53 proteínas presentes en las VME (4 proteínas por banda electroforética) separadas por electroforesis unidimensional (1D) y digeridas con tripsina. Los fragmentos obtenidos fueron separados por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) acoplada a espectrometría de masa, secuenciados e identificados mediante bases de datos de proteínas Swiss-Prot y TrEMBL. El patrón proteico obtenido presentó algunas de las proteínas (12 proteínas citoplasmáticas y 5 proteínas de membrana externa) sugeridas dentro del proteoma de buena calidad para candidatos vacunales. Se estudiaron las mejores condiciones para la separación de las proteínas a través de electroforesis bidimensional. Las VME evaluadas cuentan con una composición fundamentada en proteínas necesarias para garantizar una respuesta inmune que proteja contra Vibrio cholerae O1 biotipo El Tor serotipo Ogawa.

Cholera epidemics affect a large number of African, Asian and Caribbean countries. The climate changes and the constant migrations cause this disease to spread, making it is necessary to obtain protective vaccines. In the present work, a new vaccine of outer membrane vesicles (OMV) from V. cholerae O1 El Tor biotype Ogawa serotype strain C7258 at Finlay Institute of vaccines (Cuba) was characterized by proteomic methods. A total of 53 proteins present in the OMV (approximate ratio of 4 proteins by electrophoresis band) were identified, separated by one dimension electrophoresis and digested by tripsin method. The fragments were separated by high performance liquid chromatography (HPLC) coupled to mass spectrometry, sequenced and identified, using Swiss-Prot and TrEMBL protein databases. The pattern showed some proteins (12 cytoplasmic proteins and 5 outer membrane proteins) suggested within the highest quality proteome for vaccine candidate. The best conditions for proteins separation by two dimension electrophoresis were studied. The OMV composition was based on proteins described to the immunity response and protection against V. cholerae O1 El Tor biotype Ogawa serotype.

As epidemias de cólera afetam um grande número de países africanos, asiáticos e caribenhos. As mudanças climáticas e as constantes migrações fazem com que esta doença se espalhe, portanto é necessário ter vacinas protectoras. No presente trabalho, uma nova vacina de vesículas de membrana externa (VMEs) obtidas de Vibrio cholerae 01 biotipo El Tor sorotipo Ogawa cepa C7258, no Instituto de Vacinas Finlay (Cuba), através de métodos proteômicos. Foram identificadas 53 proteínas presentes nas VME (4 proteínas por banda eletroforética) separadas por eletroforese unidimensional (1D) e digeridas com tripsina. Os fragmentos obtidos foram separados por cromatografia de alta resolução (HPLC) acoplada a espectrometria de massa, sequenciados e identificados usando bancos de dados de proteínas Swiss-Prot e TrEMBL. O padrão proteico obtido apresentou algumas das proteínas (12 proteínas citoplasmáticas e 5 proteínas de membrana externa) sugeridas dentro do proteoma de boa qualidade para candidatos vacinais. As melhores condições para a separação de proteínas através de eletroforese bidimensional foram estudadas. As VME avaliados possuem uma composição baseada em proteínas necessárias para garantir uma resposta imune que proteja contra Vibrio cholerae O1 biotipo El Tor sorotipo Ogawa.

Tissue Damage, Temperature, and pH Induced by Different Electrode Arrays on Potato Pieces (Solanum tuberosum L.).

One of the most challenging problems of electrochemical therapy is the design and selection of suitable electrode array for cancer. The aim is to determine how two-dimensional spatial patterns of tissue damage, temperature, and pH induced in pieces of potato (Solanum tuberosum L., var. Mondial) depend on electrode array with circular, elliptical, parabolic, and hyperbolic shape. The results show the similarity between the shapes of spatial patterns of tissue damage and electric field intensity, which, like temperature and pH take the same shape of electrode array. The adequate selection of suitable electrodes array requires an integrated analysis that involves, in a unified way, relevant information about the electrochemical process, which is essential to perform more efficiently way the therapeutic planning and the personalized therapy for patients with a cancerous tumor.