Evaluación del efecto inmunomodulador de Bougainvillea xbuttiana (var. naranja) sobre la producción de citoquinas de macrófagos inducida pelo veneno de Bothrops jararaca

To study the effect of 50% ethanol extract of Bougainvillea xbuttianaon the enzymatic activity, cell viability and cytokine production provoked by the venom of Bothrops jararacain macro-phages. Three assays were used to study the effects of B. xbuttianaextract on the damage pro-duced by B. jararaca: Enzymatic activity was detected by measuring the proteolytic and phos-pholipase A2; macrophages cytotoxicity was determined by the MTT method; levels of cytokine were evaluated using ELISA and a biological assay. After treatment with 300 μg/mL B. xbuttianaextract for 30 min, the proteolytic and phospholipase A2activities of the venom were reduced to 95 and 61%, respectively. In macrophages cultures treated with B. xbuttianaextract combined with venom, the production of TNF-α, IL-6 and IFN-γ was reduced, whereas IL-10 was potenti-ated. Our results support the potential effect of the B. xbuttianaextract as a complementary therapy against the toxicity caused by the venom of B. jararacasnakes.

Alterações oculares decorrentes de picada de abelha na córnea / Ocular changes due to corneal bee sting

RESUMO O propósito deste estudo foi reportar as alterações oculares observadas após picada de abelha com ferrão retido na córnea. Destacamos o tratamento e o desfecho de uma lesão de córnea incomum e sua patogênese. Trata-se de relato de caso e revisão da literatura de lesões oculares por picada de abelha. Paciente do sexo feminino, 63 anos, procurou atendimento oftalmológico de urgência devido à picada de abelha na córnea do olho direito há 6 dias. Queixava-se de embaçamento visual, dor e hiperemia ocular. Apresentou acuidade visual de vultos no olho afetado. Ao exame, notaram-se hiperemia moderada de conjuntiva bulbar, edema corneano com dobras de Descemet e presença do ferrão alojado na região temporal, no estroma profundo da córnea. A paciente foi internada para ser abordada no centro cirúrgico sob anestesia geral. Durante a cirurgia, o ferrão teve que ser retirado via câmara anterior, mediante a realização de uma paracentese e uma lavagem da câmara anterior, com dupla via e solução salina balanceada. Ainda não existe na literatura um tratamento padrão na abordagem de pacientes com lesões oculares por picada de abelha, sendo importantes a identificação e o reconhecimento precoce de possíveis complicações que ameacem a visão.

ABSTRACT The purpose of this study was to report the ocular changes observed after a bee sting with a stinger retained in the cornea. We show the treatment and outcome of an unusual corneal injury and its pathogenesis. This is a case report and literature review of ocular injuries caused by bee stings. A 63-year-old female patient sought emergency ophthalmic care because of a bee sting on the cornea of her right eye six days before. She complained of blurred vision, pain, and ocular hyperemia. She had glare sensitivity on visual acuity in the affected eye. Examination revealed moderate hyperemia of the bulbar conjunctiva, corneal edema with Descemet's folds and a stinger lodged in the temporal region, in the deep stroma of the cornea. The patient was admitted to the operating room under general anesthesia. During surgery, the stinger had to be removed via the anterior chamber, by performing a paracentesis and washing the anterior chamber with a double flushing and balanced saline solution. There is still no standard treatment in the literature for patients with eye injuries caused by bee stings, and early identification and recognition of possible sight-threatening complications is important.

Actividad antiinflamatoria in vitro de Plantago major L. y Piper aduncum L. sobre la fosfolipasa A2 del veneno de la serpiente Lachesis muta muta / In vitro anti-inflammatory activity of Plantago major L. and Piper aduncum L. on phospholipase A2 from the venom of snake Lachesis muta muta

Objetivo. Evaluar la actividad inhibitoria in vitro de los extractos de Plantago major «llantén» y Piper aduncum «matico» sobre Fosfolipasa A2 (PLA2) del veneno de la serpiente Lachesis muta muta. Materiales y métodos. Esta investigación fue de tipo explicativa con diseño experimental. Se recolectaron hojas de P. major y P. aduncum en la provincia de Huarochirí en Lima, Perú. Se prepararon extractos alcohólicos diluidos en agua destilada y se realizaron los ensayos fitoquímicos, la cuantificación de fenoles y flavonoides, la cromatografía de capa fina (CCF) en celulosa y la actividad enzimática con PLA2. Se analizó la capacidad de inhibir la PLA2 con los extractos en estudio y sus fracciones. Para el análisis estadístico se utilizó la prueba de Kruskal Wallis y comparaciones múltiples de Bonferroni. Resultados. Tanto en P. major como en P. aduncum se identificó cualitativamente la presencia de fenoles, flavonoides y taninos; además, P. aduncum presentó saponinas. La inhibición de la actividad de la PLA2 del veneno por el extracto total de P. major fue del 45,3%, y sus fracciones mostraron valores de inhibición: LLF-1 con 31,1%, LLF-2 con 66,3% y LLF-3 con 65,5%. En P. aduncum, los valores de inhibición para el extracto total fueron de 86,9%, y sus fracciones presentaron inhibiciones: MF-1 con 34,3%, MF-2 con 67,1% y MF-3 con 54,9%. El análisis estadístico demostró diferencias significativas en la inhibición de la PLA2 (p=0,009) por los extractos. Conclusión. Los ensayos realizados demostraron una asociación entre el efecto antiinflamatorio de los extractos y la inhibición de la PLA2.

Objective. To evaluate the in vitro inhibitory activity of Plantago major "llantén" and Piper aduncum "matico" extracts on phospholipase A2 (PLA2) from the venom of the snake Lachesis muta muta. Materials and methods. We carried out an explanatory study with experimental design. Leaves of P. major and P. aduncum were collected in the province of Huarochirí in Lima, Peru. Then, we prepared alcoholic extracts diluted in distilled water and conducted phytochemical assays, quantification of phenols and flavonoids, thin layer chromatography (TLC) on cellulose and enzymatic activity with PLA2. The ability to inhibit PLA2 with the extracts under study and their fractions was analyzed. The Kruskal Wallis test and Bonferroni multiple comparisons were used during statistical analysis. Results. Phenols, flavonoids and tannins were qualitatively identified in both P. major and P. aduncum; in addition, P. aduncum presented saponins. The inhibition of PLA2 activity of the venom by the total extract of P. major was 45.3%, and its fractions showed the following inhibition values: 31.1% for LLF-1, 66.3% for LLF-2 and 65.5% for LLF-3. The inhibition values for the total extract of P. aduncum were 86.9%, and its fractions showed the following inhibition rates: 34.3% for MF-1, 67.1% for MF-2 and 54.9% for MF-3. Statistical analysis showed significant differences in the inhibition of PLA2 (p=0.009) by the extracts. Conclusion. The tests demonstrated an association between the anti-inflammatory effect of the extracts and PLA2 inhibition.

Segurança da vacinação contra a COVID-19 em doentes referenciados dos cuidados de saúde primários por alergia ao veneno de himenópteros / COVID-19 vaccination safety in patients with hymenoptera venom allergy referred by primary health care

Introdução: As reações de hipersensibilidade após vacinação contra a COVID-19 têm vindo a ser descritas, embora a anafilaxia seja rara. A hipersensibilidade ao veneno de himenópteros constitui a terceira causa mais frequente de anafilaxia em Portugal, embora não pareça aumentar o risco de anafilaxia à vacinação contra a COVID-19. Objetivos: Avaliar a segurança da vacinação contra a COVID-19 em doentes com história de alergia ao veneno de himenópteros referenciados dos Cuidados de Saúde Primários (CSP). Métodos: Estudo observacional retrospectivo com inclusão dos doentes com alergia ao veneno de himenópteros referenciados pelos CSP ao serviço de Imunoalergologia, para estratificação do risco de reações de hipersensibilidade à vacina contra o SARS-CoV-2, entre janeiro e dezembro de 2021. Resultados: No total, incluíram-se 18 doentes, 72% do sexo feminino, média de idades de 61±18 [21-89] anos. Na caracterização do tipo da reação ao veneno de himenópteros, as reações locais exuberantes corresponderam a 33% de todas as reações referidas. Quanto a sintomas sistêmicos de anafilaxia, foram referidos sintomas mucocutâneos (33%), respiratórios (28%), cardiovasculares (33%) e gastrointestinais (11%). A abelha foi o inseto mais frequentemente implicado (61%). Relativamente aos valores de triptase basal, 3 doentes apresentaram níveis acima do cut-off estabelecido de 11,4 ng/mL, tendo indicação formal para iniciar esquema de vacinação em meio hospitalar. Durante o processo vacinal registrou-se um total de 46 administrações em 18 doentes, todas sem intercorrências. Apenas 5 doentes foram vacinados em meio hospitalar, tendo sido os restantes encaminhados para os CSP. Os doentes com mastocitose confirmada ou suspeita foram submetidos à pré-medicação com anti-histamínico anti-H1 e anti- H2, bem como montelucaste, na véspera e no dia da vacinação. Conclusões: A vacinação contra a COVID-19 é segura em doentes com reação de hipersensibilidade ao veneno de himenópteros. O protocolo utilizado mostrou ser eficaz na segregação de doentes entre CSP e cuidados secundários/terciários.

Introduction: Despite numerous reports of hypersensitivity reactions to COVID-19 vaccination, anaphylaxis is rare. Although hypersensitivity reactions to hymenoptera venom are the third most common cause of anaphylaxis in Portugal, they don't appear to enhance the risk of anaphylactic reaction to COVID-19 vaccination. Objectives: To assess the safety of COVID-19 vaccination in patients with a history of hymenoptera venom allergy. Methods: This retrospective observational study included patients with hymenoptera venom allergy referred by primary health care to the Immunoallergology Outpatient Clinic of a tertiary hospital between January and December 2021 to stratify the risk of hypersensitivity reactions to the SARSCoV- 2 vaccine. Results: A total of 18 patients were included: 72% women; mean age 61 (SD, 18 [range 21-89]) years. One-third of all reported reactions to hymenoptera venom were large and local. Topical systemic symptoms of anaphylaxis were mucocutaneous (33%), respiratory (28%), cardiovascular (33%) and gastrointestinal (11%). The honeybee was the most frequently involved hymenoptera species (61%). The basal tryptase levels of 3 patients were above the established cut-off (11.4 ng/mL) and they were formally indicated for vaccination in a hospital setting. Concerning the vaccination process, 46 doses were administered to the 18 patients and no reactions were recorded. Only 5 patients were vaccinated in a hospital environment; the rest were referred to primary health care centers. Patients with confirmed or suspected mastocytosis were premedicated with anti-H1 and anti-H2 antihistamines, as well as montelukast, the day before and on the day of vaccination. Conclusions: COVID-19 vaccination is safe for patients with hypersensitivity to hymenoptera venom. The risk assessment protocol effectively designated patients to primary or secondary/tertiary health care.

Anaphylaxis and systemic mastocytosis caused by Solenopsis invicta stings / Anafilaxia e mastocitose sistêmica ocasionada pela Solenopsis invicta

Indolent systemic mastocytosis is a rare disease characterized by an increased number of mast cells in the bone marrow and other tissues, such as the liver, spleen, lymph nodes, and skin. Patients with indolent systemic mastocytosis and high serum tryptase levels are at risk for Hymenoptera venom-induced anaphylaxis. Hymenoptera venom immunotherapy in patients with specific IgE is safe and effective. While some patients can receive ultra-rush venom immunotherapy with minimal side effects, omalizumab effectively protects against anaphylaxis during the build-up phase.

A mastocitose sistêmica indolente é uma doença rara caracterizada por um número aumentado de mastócitos na medula óssea e em outros tecidos, como fígado, baço, linfonodos e pele. Pacientes com mastocitose sistêmica indolente e altos níveis séricos de triptase correm risco de anafilaxia induzida pelo veneno dos Hymenoptera. A imunoterapia com veneno de himenópteros em pacientes com IgE específica é segura e eficaz. Embora alguns pacientes possam receber imunoterapia com veneno ultrarrápido com efeitos colaterais mínimos, o omalizumabe protegeu efetivamente contra a anafilaxia durante a fase de acúmulo.

Chromatin profiling identifies transcriptional readthrough as a conserved mechanism for piRNA biogenesis in mosquitoes.

The piRNA pathway in mosquitoes differs substantially from other model organisms, with an expanded PIWI gene family and functions in antiviral defense. Here, we define core piRNA clusters as genomic loci that show ubiquitous piRNA expression in both somatic and germline tissues. These core piRNA clusters are enriched for non-retroviral endogenous viral elements (nrEVEs) in antisense orientation and depend on key biogenesis factors, Veneno, Tejas, Yb, and Shutdown. Combined transcriptome and chromatin state analyses identify transcriptional readthrough as a conserved mechanism for cluster-derived piRNA biogenesis in the vector mosquitoes Aedes aegypti, Aedes albopictus, Culex quinquefasciatus, and Anopheles gambiae. Comparative analyses between the two Aedes species suggest that piRNA clusters function as traps for nrEVEs, allowing adaptation to environmental challenges such as virus infection. Our systematic transcriptome and chromatin state analyses lay the foundation for studies of gene regulation, genome evolution, and piRNA function in these important vector species.

Caracterização de adaptações do repertório molecular de serpentes das tribos Xenodontini e Pseudoboini relacionadas à sua ecologia de predação

Among the wide spectrum of food ecologies, some groups of snakes have become ophiophagous, feeding mainly on other snakes. Due to the relationship between diet and venom composition, these ophiophagous groups probably needed to develop specific toxins targeting snakes and some type of resistance to the venoms of the snakes they preyed on, associating these characteristics with the development of ophiophagy. In the Neotropics, more precisely in the Dipsadidae family, there are several ophiophagous species. The genus Erythrolamprus (Tribe Xenodontini) and the genera Clelia and Boiruna (Tribe Pseudoboini) contain species that are specialists in snakes. However, due to their relatively low medical relevance, they have been poorly studied and there is scarce information about their venoms and possible resistance factors or mechanisms. In the present work, the toxin composition of the venom gland transcriptome of 8 genera and 19 species of the tribe Pseudoboini and 3 genera and 8 species of the tribe Xenodontini was analyzed. In addition to being the first compositional analysis of the venom of the two tribes, a new type of enzymatic toxins exclusive to the Dipsadidae family (the svMMPs) was identified and characterized in the analyzed samples, as well as high expression levels of a type of phospholipases A2 in some species of the Pseudoboini tribe was detected. On the other hand, comparisons between liver transcriptomes and plasma proteomes of ophiophagous and non-ophiophagous species of the tribe Pseudoboini allowed identifying high expression levels of several types of toxin inhibitors. However, the occurrence of overexpression of these inhibitors in ophiophagous species was not detected. The analyzes revealed, in a broad scale, the evolutionary novelties present in the compositional profile of the venoms of the two tribes and verified the occurrence of plasma toxin inhibitors in the analyzed species.

Dentre o amplo espectro de ecologias alimentares, alguns grupos de serpentes tornaram-se ofiófagos, alimentando-se principalmente de outras serpentes. Devido à relação entre a dieta e a composição do veneno, esses grupos ofiófagos provavelmente precisaram desenvolver toxinas específicas para serpentes e algum tipo de resistência aos venenos das serpentes que predavam, associando essas características ao desenvolvimento da ofiofagia. Nos neotrópicos, mais precisamente na família Dipsadidae, ocorrem diversas espécies ofiófagas. O gênero Erythrolamprus (Tribo Xenodontini) e os gêneros Clelia e Boiruna (Tribo Pseudoboini) contêm espécies especialistas em serpentes. No entanto, devido à sua relevância médica relativamente baixa, foram pouco estudados e existem poucas informações sobre seus venenos e possíveis fatores ou mecanismos de resistência. No presente trabalho foi analisada a composição de toxinas do transcriptoma da glândula de veneno de 8 gêneros e 19 espécies da tribo Pseudoboini e de 3 gêneros e 8 espécies da tribo Xenodontini. Além de ser a primeira análise composicional do veneno das duas tribos, permitiu a identificação e caracterização de um novo tipo de toxinas enzimáticas exclusivo da família Dipsadidae (as svMMPs), assim como revelou níveis de expressão elevados de um tipo de fosfolipases A2 em algumas espécies da tribo Pseudoboini. Por outro lado, as comparações entre os transcriptomas do fígado e os proteomas do plasma de espécies ofiófagas e não ofiófagas da tribo Pseudoboini indicaram níveis de expressão elevados de vários tipos de inibidores de toxinas. Porém, não foi detectada a ocorrência de sobre expressão destes inibidores nas espécies ofiófagas. As análises revelaram, em escala abrangente, as novidades evolutivas presentes no perfil composicional dos venenos das duas tribos e verificaram a ocorrência de inibidores de toxinas plasmáticos nas espécies analisadas.

Métodos alternativos para determinação da potência de veneno e antiveneno botrópico: aplicações e perspectivas para o controle da qualidade / Alternative methods for potency evaluation for Bothrops venom and antivenom: applications and perspectives for quality control

Introdução: Acidentes com animais peçonhentos são classificados como doenças tropicais negligenciadas e são atualmente a mais frequente causa de intoxicação em humanos no Brasil. O único tratamento disponível é a rápida administração de antivenenos específicos e de qualidade garantida. Para assegurar a eficácia e a segurança desses produtos, são realizados ensaios de determinação da potência in vivo para veneno e antiveneno, desde as etapas de produção até sua liberação final. Apesar dos diversos estudos sobre métodos   alternativos ao ensaio murino, nenhum método foi efetivamente validado. Objetivo: Compilar os métodos alternativos desenvolvidos para os antivenenos botrópicos, avaliando sua disponibilidade, perspectivas e aplicações em laboratórios de produção e controle da qualidade. Método: Foi realizada uma busca nas bases PubMed, BVS e Scopus entre novembro de 2021 e junho de 2022. Foram identificados 89 trabalhos, dos quais 31 foram selecionados de acordo com os critérios de elegibilidade. Resultados: Nos métodos alternativos identificados, observamos a preferência de 42,80% dos estudos por metodologias que utilizem linhagens celulares como método alternativo aos ensaios murinos, sendo que a maioria destes trabalhos 58,30% optou pela linhagem celular Vero. Conclusões: Pela diversidade das toxinas encontradas em cada gênero de serpentes, entende-se que é de extrema importância que o ensaio de potência dos antivenenos tenha como base a avaliação e a quantificação precisa da inibição da atividade biológica dos venenos. Ensaios de citotoxicidade são amplamente utilizados e têm acumulado evidências de sua adequação como importante ferramenta alternativa ao ensaio murino para o controle da qualidade de veneno e antiveneno antibotrópico.

Introduction: Accidents with venomous animals are classified as neglected tropical diseases and are currently the most frequent cause of intoxication in humans in Brazil. The only available treatment is the rapid administration of specific, quality-assured antivenoms. To ensure the efficacy and safety of these products, in vivo potency determination tests for venom and antivenom are performed during the production stages, until final release. Despite several studies on alternative methods to the murine assay, no method has been effectively validated. Objective: To compile alternative methods developed for Bothrops antivenoms, assessing the availability of the methods and the prospects and applications in Bothrops venom and antivenom production and quality control laboratories. Method: A search was conducted in PubMed, BVS, and Scopus databases between November 2021 and June 2022. 89 articles were identified, of which 31 were selected according to the eligibility criteria. Results: We observed in the alternative methods identified a preference of 42.80% of the studies for methodologies that use cell lines as an alternative method to the murine assays, and most of these works (58.30%) opted for a VERO cell line. Conclusions: Due to the diversity of toxins found in each genus of snakes, it is understood that the potency assay for antivenoms should be based on the evaluation and precise quantification of the inhibition of biological activity of venoms. Cytotoxicity assays are widely used and have been accumulating evidence of their suitability as an important alternative tool to the murine assay for quality control for Bothrops venom and antivenom.

Accidente Lonómico: Reporte de dos casos / Lonomic accident: Report of two cases

Resumen Introducción: dentro de los insectos del orden lepidóptero, la familia Saturniidae tiene más de 2.400 especies, allí se encuentran Hylesia y Lonomia. Objetivo: presentar dos casos de pacientes con accidente lonómico, el manejo y desenlace para reconocer la importancia de estos eventos en las regiones silvestres de la Orinoquia colombiana. Casos clínicos: paciente de 8 años proveniente de área rural quien refería contacto en región palmar de mano derecha con gusanos quién 48 horas después de dicho contacto presentó equimosis en extremidades, flictena sangrante en talón derecho, cefalea, escalofríos y artralgias, además se evidenciaron tiempos de coagulación prolongados. Paciente de 13 años de características similares a las del caso previamente descrito sin presentar manifestaciones clínicas, pero que presentaba tiempos de coagulación prolongados. Se consideró que cursaba con accidente lonómico por lo que se aplicaron 5 ampollas de suero antilonómico polivalente a cada una sin registrar reacciones adversas. En ambos casos cursaron con evolución clínica adecuada con disminución a rangos de seguridad de tiempos de coagulación. Conclusiones: el veneno lonómico actúa en la cascada de coagulación produciendo manifestaciones hemorrágicas de gravedad variable. El suero antilonómico es el único tratamiento eficaz, a pesar de estar disponible desde hace más de 20 años en Brasil hay un 5% de progresión a síndromes hemorrágicos severos y un 1.5 a 2% de mortalidad. A pesar de tener gran relevancia clínica en las Américas existe subregistro, es importante conocer sus manifestaciones y el manejo para así poder evitar complicaciones mortales.

Abstract Background: among the insects of the order Lepidoptera, the family Saturniidae has more than 2,400 species, there are Hylesia and Lonomia. Objective: to present two cases of patients with lonomic accident, the management and outcome to recognize the importance of these events in the wild regions of the Colombian orinoquia. Clinical case: an 8-year-old patient from a rural area who refers to contact in the palmar region of the right hand with worms for more than 48 hours, presents ecchymosis in the extremities, bleeding flictena in the right heel, headache, chills and arthralgias. Clotting times are performed which are prolonged. A 13-year-old patient who also referred contact without presenting clinical manifestations but presenting prolonged clotting times. They are considered to occur due to a lonomic accident, so 5 ampoules of polyvalent antilonomic serum are administered to each one without registering adverse reactions. They have an adequate clinical evolution with a decrease in the safe ranges of clotting times. Conclusions: the lonomic venom acts in the coagulation cascade producing hemorrhagic manifestations of variable severity. Antilonomic serum is the only effective treatment, despite being available for more than 20 years in Brazil, there is a 5% progression to severe hemorrhagic syndromes and 1.5 to 2% mortality. Despite being of great clinical relevance in the Americas, there is an underreporting, it is important to know its manifestations and management in order to avoid fatal complications.

A new approach of immunotherapy against Crotalus snakes envenoming: ostrich (Struthio camelus) egg yolk antibodies (IgY-technology) / Un nuevo enfoque de inmunoterapia contra el envenenamiento de serpientes Crotalus: anticuerpos de yema de huevo de avestruz (Struthio camelus) (tecnología IgY)

Abstract Crotalid envenomation is a neglected collective health problem involving many countries in America, which need secure and inexpensive snake anti-venom treatments. Here, high antibody titers (IgY) were raised in the Ostrich (Struthio camelus) egg yolk by immunizing with the venom of Venezuelan venomous Crotalus snakes. Ostriches were immunized with a pool of venoms from common rattlesnake (Crotalus durissus cumanensis), Uracoan rattlesnake (Crotalus vegrandis), Guayana rattlesnake (Crotalus durissus ruruima) and black rattlesnake (Crotalus pifanorum). The anti-snake venom antibodies were prepared from egg yolk by the water dilution method, enriched by the addition of caprylic acid (CA) and precipitation with ammonium sulfate at 30% (W/V). The purity and molecular mass of the final product was satisfactory, yielding a single ∼ 175 kDa band in SDS-PAGE gels ran under non-reducing conditions. In the immunoblot analysis, specific binding of the antivenom was observed with most venom proteins. The LD50 was 16.5 g/mouse (825 μg/kg body weight). High titers of IgY against Crot/pool venom were shown by ELISA. The median effective dose (ED50) was 19.66 mg/2LD50. IgY antibodies neutralized efficiently the Crot/pool venom lethality. As far as we know, this is the first anti-snake venom produced in ostriches, which could make this technology an affordable alternative for low-income countries, since it is likely to produce manteniabout 2-4 g of IgY per ostrich egg. Hence, almost 400 g of IgY can be purified from only one ostrich during a year. In addition, there are enormous differences in the cost of investment in the maintenance of horses, from the points of view of infrastructure, feeding and veterinary care, in which the cost can reach USD 100 per animal per day, compared to a maintenance cost of USD 146 per month per producing bird. These results are encouraging and could easily be extrapolated to the manufacturing of other antivenoms and antitoxins as well, as they could be applied to the manufacturing of potential diagnostic tools.

Resumen El envenenamiento por crotálidos es un problema de salud colectiva desatendido, que involucra a muchos países del continente americano, los cuales necesitan tratamientos seguros y económicos. En este trabajo, se obtuvieron títulos altos de anticuerpos (IgY) producidos en yema de huevo de avestruz (Struthio camelus) mediante la inmunización con el veneno de serpientes venezolanas del genero Crotalus. Se inmunizaron avestruces con una colección de veneno de serpientes de cascabel común (Crotalus durissus cumanensis), cascabel de Uracoa (Crotalus vegrandis), cascabel de Guayana (Crotalus durissus ruruima) y cascabel negra (Crotalus pifanorum). Los anticuerpos anti-veneno de serpiente se prepararon a partir de yema de huevo por el método de dilución en agua, enriquecidos mediante la adición de ácido caprílico (CA), seguido de una precipitación con sulfato de amonio al 30% (P/V). La pureza y masa molecular de los anticuerpos (IgY) se definieron mediante ensayos de SDS-PAGE nativos y las masas moleculares se establecieron electroforéticamente, obteniéndose una única banda de IgY de ∼ 175 kDa. El análisis de inmunotransferencia mostró la unión específica del antiveneno con la mayoría de las proteínas del veneno. La DL50 fue de 16,5 μg/ratón (825 μg / kg de peso corporal); Se mostraron títulos altos de IgY contra el veneno de Crot / pool mediante ELISA. La dosis mediana efectiva (DE50) fue de 19,66 mg/2 LD50. Los anticuerpos IgY neutralizaron eficazmente la letalidad del veneno de Crot / pool. Hasta donde sabemos, se trata del primer antídoto de serpiente producido en avestruces, lo que podría abaratar la producción de este tratamiento en países del tercer mundo. Ya que es probable que se obtengan alrededor de 2-4 g de IgY por huevo de avestruz. Por lo tanto, se podrían purificar casi 400 g de IgY de un solo avestruz durante un año. Asimismo, debido a las enormes diferencias en el costo de inversión en el mantenimiento de los caballos desde el punto de vista de infraestructura, alimentación y atención veterinaria, en los que el costo puede llegar a los 100 USD por día, frente a los 146 USD por mes de mantenimiento de la producción de aves. Estos resultados abren un campo terapéutico, para la fabricación de otros antivenenos contra un amplio espectro de toxinas y también como probables herramientas de diagnóstico.

Effects of social networks on interventions to change conservation behavior.

Social networks are critical to the success of behavioral interventions in conservation because network processes such as information flows and social influence can enable behavior change to spread beyond a targeted group. We investigated these mechanisms in the context of a social marketing campaign to promote a wildlife poisoning hotline in Cambodia. With questionnaire surveys we measured a social network and knowledge and constructs from the theory of planned behavior at 3 points over 6 months. The intervention initially targeted ∼11% (of 365) of the village, but after 6 months ∼40% of the population was knowledgeable about the campaign. The likelihood of being knowledgeable nearly doubled with each additional knowledgeable household member. In the short term, there was also a modest, but widespread improvement in proconservation behavioral intentions, but this did not persist after 6 months. Estimates from stochastic actor-oriented models suggested that the influences of social peers, rather than knowledge, were driving changes in intention and contributed to the failure to change behavioral intention in the long term, despite lasting changes in attitudes and perceived norms. Our results point to the importance of accounting for the interaction between networks and behavior when designing conservation interventions.

Efectos de las Redes Sociales sobre las Intervenciones para Alterar el Comportamiento de Conservación Resumen Las redes sociales son de mucha importancia para el éxito de las intervenciones conductuales en la conservación porque los procesos de las redes, como los flujos de información y la influencia social, pueden facilitar que los cambios conductuales lleguen más allá del grupo al que se desea modificar su comportamiento. Investigamos estos mecanismos dentro del contexto de una campaña de mercadotecnia social para promover una línea directa de atención al envenenamiento de fauna en Camboya. Mediante encuestas, medimos una red social y el conocimiento y las construcciones a partir de la teoría del comportamiento planeado en tres puntos a lo largo de seis meses. La intervención inicialmente se enfocó en ∼11% (de 365) de la aldea, pero después de seis meses ∼40% de la población tenía conocimiento sobre la campaña. La probabilidad de tener conocimiento sobre la campaña casi se duplicó con cada miembro adicional del hogar que adquiría dicho conocimiento. A corto plazo, también hubo una mejora modesta pero extensa de las intenciones conductuales en pro de la conservación, pero esto no continuó una vez transcurridos los seis meses. Las estimaciones de los modelos estocásticos orientados hacia los actores sugirieron que la influencia de los pares sociales, y no el conocimiento, era la causante de los cambios en la intención y contribuyó al fracaso en la intención de cambio conductual a largo plazo, a pesar de los cambios duraderos en las actitudes y las normas percibidas. Nuestros resultados apuntan hacia la importancia de la consideración de las interacciones entre las redes sociales y el comportamiento cuando se diseñan las intervenciones de conservación. Article Impact statement: Understanding how social networks influence behavioral outcomes can enable interventions to harness social influences for conservation.

A biologia, morfologia craniana e as glândulas de veneno das pererecas-de-capacete: uma integração bem sucedida

With the great biodiversity existing on our planet, different organisms have developed defensive strategies based on the use of toxins. Among tetrapods, the Amphibia class are highlighted in this sense, since all its representatives have poison glands in their skin. A very interesting group from the toxinological point of view are the frogs, especially the casque-headed tree frogs. They form a group belonging to the Lophiohylini tribe, in which many species have a skull with high bone coverage, bone projections in the form of spines, dermal coossification and phragmotic behavior, using the head to seal the entrance of their shelters. Aspects of the natural history of representative species of Lophiohylini (Nyctimantis spp, Trachycephalus spp, Corythomantis greeningi and Itapotihyla langsdorffii) were elucidated through fieldwork. These data were associated with cranial anatomical and histological analyzes of the head of each species. The present work verified a correlation between the increase of the cranial bone coverage and its spinous projections related to venom glands with the execution of the phragmosis. It was also evidenced in the skin secretions of these species, significant differences in chemical composition, with the presence of molecules with enzymatic activities widely found in animal venoms, such as hyaluronidases. Furthermore, except for N. galeata and I. langsdorffii, the other species showed evident cytotoxic potential. Through the information gathered, it was possible to list different species of casque-headed tree frogs endowed with a “Toxin Inoculating System” (SIT), defined by the presence of spines related to cutaneous glands containing toxic secretions, which can, therefore, be considered venomous (instead of poisonous) species.

Com a grande biodiversidade existente em nosso planeta, diferentes organismos desenvolveram estratégias defensivas baseadas na utilização toxinas. Entre os tetrápodes, a classe Amphibia merece destaque nesse sentido, visto que todos seus representantes possuem glândulas de veneno em sua pele. Um grupo bastante interessante do ponto de vista toxinológico, são os anuros, em especial as “pererecasde-capacete”. São espécies pertencentes a tribo Lophiohylini, na qual muitas possuem o crânio com alta abrangência óssea, projeções ósseas em formato de espinhos, coossificação dérmica e comportamento fragmótico, utilizando a cabeça para tapar a entrada dos abrigos que ocupam. Através de trabalhos de campo foram elucidados aspectos da história natural de espécies representativas de Lophiohylini (Nyctimantis spp, Trachycephalus spp, Corythomantis greeningi e Itapotihyla langsdorffii). Esses dados foram associados a análises cranianas anatômicas e histológicas da cabeça de cada espécie. O presente trabalho verificou uma correlação entre o aumento da abrangência óssea craniana e suas projeções espinhosas, essas relacionadas a glândulas de veneno com a execução da fragmose. Foi também evidenciado nas secreções cutâneas dessas espécies, diferenças significativas de composição química e a presença de moléculas com atividades enzimáticas amplamente encontradas em peçonhas animais, como hialuronidases. Além disso, com exceção de N. galeata e I. langsdorffii, as demais espécies apresentaram evidente potencial citotóxico. Assim, por meio das informações levantadas, foi possível elencar diferentes espécies de pererecas-de-capacete dotadas de um “Sistema Inoculador de Toxinas” (SIT), definido pela presença de espinhos relacionados a glândulas cutâneas contendo secreções tóxicas, e que podem, por isso, ser consideradas como espécies peçonhentas ao invés de venenosas.

Estudo comparativo da fração de baixa massa molecular de venenos viperídeos do Brasil e de outros locais

Snakebites were classified by WHO as neglected diseases, and the study of venom content from snakes that cause accidents is very important and has a great impact on public health. Venomics comprises a set of analytical techniques that allows the study of the toxins present in the venom, understanding their structures and their biological functions and evolutionary relationships. However, when it comes to low mass molecules little is known about this fraction due to the lack of effective approaches for their study. Thus, the present study aimed to apply different methods of preparation and separation for the study of low mass molecules (<10kDa), to suggest alternatives for a better characterization of this little explored fraction. Viperidae of different species/genus and biomes were processed by ultrafiltration and subjected to hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC), mass spectrometry and antimicrobial activity screening. This is the first work to use the HILIC method for low molecular mass characterization of snake venoms, which showed better separation and molecular diversity than the classical RP-HPLC method. The fractions showed similar chromatographic profiles for snakes of the same genus, but genus-specific features were also detected. Mass spectrometry analyses revealed the presence of canonical BPPs, new peptides, and protein fragments (possible cryptides), after HILIC fractionation. the low molecular fractions from Agkistrodon bilineatus, Bitis gabonica, Bitis arietans and Bitis nasicornis showed antimicrobial activities against bacteria and fungi. In summary, the present study shows that HILIC is an efficient approach for the biochemical characterization of low mass molecules showing relevant biological activities from snake venoms, that could also be a new source of candidate-molecules with pharmacological potential.

Os acidentes ofídicos foram classificados pela OMS (Organização Mundial da Saúde) como doenças negligenciadas, e o estudo do conteúdo das peçonhas de serpentes que causam acidentes são muito importantes e tem grande impacto na saúde pública. A venômica compreende um conjunto de técnicas analíticas que permitem o estudo das toxinas presentes na peçonha, compreendendo suas estruturas, funções biológicas e relações evolutivas. No entanto, quando se trata de moléculas de baixa massa pouco se sabe sobre esta fração devido à falta de abordagens eficientes para o seu estudo. Assim, o presente estudo teve como objetivo aplicar diferentes métodos de preparação e separação para o estudo de moléculas de baixa massa (<10kDa), para sugerir alternativas para uma melhor caracterização desta fração pouco explorada. Viperídeos de diferentes espécies/gêneros e biomas (N=10) foram processados por ultrafiltração e submetidos a cromatografia líquida de interação hidrofílica (HILIC), espectrometria de massas e triagem de atividade antimicrobiana. Este é o primeiro trabalho a utilizar o método HILIC para caracterização de baixa massa molecular de peçonhas de serpentes, que apresentou melhor separação e diversidade molecular do que o método clássico de RP-HPLC. As frações apresentaram perfis cromatográficos semelhantes para serpentes do mesmo gênero, mas características específicas de gênero também foram detectadas. Análises de espectrometria de massa revelaram a presença de BPPs canônicos, novos peptídeos e fragmentos de proteínas (possíveis criptídeos), após fracionamento HILIC. as frações de baixo peso molecular de Agkistrodon bilineatus, Bitis gabonica, Bitis arietans e Bitis nasicornis apresentaram atividade antimicrobiana contra bactérias e fungos. Em resumo, o presente estudo mostra que HILIC é uma abordagem eficiente para a caracterização bioquímica de moléculas de baixa massa e que essa fração pode ser uma nova fonte de moléculas candidatas com potencial farmacológico.

Avaliação preditiva estrutural das serino peptidases de aranhas: as relações evolutivas e de estrutura/função

Serine peptidases (SP) are hydrolases represented in many living organisms, with chymotrypsins and trypsins being the main digestive SPs. Studies of genomes, transcriptomes and proteomes of spiders allow identifying these enzymes in different tissues and/or secretions of these animals and suggest that SPs are involved in poisoning and digestion, two very important processes for the evolutionary success of the group. In order to compare the SPs involved in these processes, in silico analyses of the databases of a total of 38 distinct species of spiders were performed, totaling 1,200 sequences of SPs. Proteomic analyses of Nephilingis cruentata, Stegodyphus mimosarum and Acanthoscurria geniculata show the presence of SPs in poisons (SPV) and digestive process (SPD). In general, the SPVs present a molecular mass in the range between 30 and 37 kDa and pI in the range of 4.65 and 9.79, presenting, in most sequences, only the catalytic domain. Fluid and digestive system SPDs mandatorily present the catalytic domain associated with CUB-LDLa, indicating that CUB-LDL SPcatalytic combination is a signature of the digestive SPs of spiders. These enzymes have a molecular mass of 36 to 140 kDa and pI between 4.4 and 5.6. Other differences found among SPV and SPD are: predicted patterns of glycosilation, cell addressing and structural prediction. Among the different digestive SPs there is a distinction between hydrophobicity, electrostatic potential, and substrate accessibility. Molecular docking also allowed predicting the interaction behavior of SPs with inhibitors that mimic substrates, as Kunitz type inhibitors. Analyses indicate that poison enzymes have greater accessibility of the catalytic triad to the substrate. Phylogenetic analyses show that the different groups of digestive SPs are represented in all studied spider species, keeping CUB-LDLa as a signature. The conservation of the CUB-LDLa domain was also observed in SPs of other Groups of Arachnida such as Scorpionidae, Acari and Opiliones, being even present in Limulus representative of the Chelicerata group. The association of these domains is possibly related to different functionalities of SPs in arachnids maintained throughout the evolutionary process.

As serino peptidases (SP) são hidrolases representadas em muitos organismos vivos, sendo as quimotripsinas e tripsinas as principais SPs digestivas. Estudos de genomas, transcriptomas e proteomas de aranhas permitem identificar essas enzimas em diferentes processos fisiológicos desses animais e sugerem que as SPs estão envolvidas no envenenamento e no processo digestivo, dois processos muito importantes para o sucesso evolutivo do grupo. Com o objetivo de comparar as SPs envolvidas nestes processos foram realizadas análises in silico dos bancos de dados de um total de 38 espécies distintas de aranhas, totalizando 1.200 sequências de SPs. Análises proteômicas de Nephilingis cruentata, Stegodyphus mimosarum e Acanthoscurria geniculata mostram a presença de SPs nos venenos (SPV) e no processo digestivo (SPD). Em geral, as SPVs apresentam uma massa molecular na faixa entre 30 e 37 kDa e pI na faixa de 4,65 e 9,79, apresentando, na maioria das sequências, apenas o domínio catalítico. As SPDs de fluido e sistema digestório apresentam obrigatoriamente o domínio catalítico associado a CUB-LDLa, indicando que a combinação CUB-LDLa-SP catalítico é uma assinatura das SPs digestivas de aranhas. Essas enzimas apresentam uma massa molecular de 36 a 140 kDa e o pI entre 4,4 e 5,6. Outras diferenças encontradas são: os padrões preditos de glicosilação, endereçamento celular e predição estrutural. Entre as diferentes SPs digestivas há distinção entre a hidrofobicidade, o potencial eletrostático e a acessibilidade ao substrato. Docking molecular permitiu ainda prever o comportamento de interação das SPs com inibidores que mimetizam substratos como inibidores do tipo Kunitz. As análises indicam que as enzimas de veneno têm maior acessibilidade da tríade catalítica ao substrato. Análises filogenéticas mostram que os diferentes grupos de SPs digestivas estão representados em todos as espécies de aranhas estudadas mantendo CUB-LDLa como assinatura. A conservação do domínio CUB-LDLa também foi observada em SPs de outros grupos de Arachnida como Scorpionidae, Acari e Opiliones, estando inclusive presente em Limulus polyphemus representante do grupo Chelicerata. A associação destes domínios possivelmente está relacionada a diferentes funcionalidades de SPs em aracnídeos mantidas ao longo do processo evolutivo.

Antibodies as snakebite antivenoms: past and future

Snakebite envenomation is considered a neglected tropical disease, affecting tens of thousands of people each year. The recommended treatment is the use of antivenom, which is composed of immunoglobulins or immunoglobulin fragments obtained from the plasma of animals hyperimmunized with one (monospecific) or several (polyspecific) venoms. In this review, the efforts made in the improvement of the already available antivenoms and the development of new antivenoms, focusing on snakes of medical importance from sub-Saharan Africa and Latin America, are described. Some antivenoms currently used are composed of whole IgGs, whereas others use F(ab’)2 fragments. The classic methods of attaining snake antivenoms are presented, in addition to new strategies to improve their effectiveness. Punctual changes in immunization protocols, in addition to the use of cross-reactivity between venoms from different snakes for the manufacture of more potent and widely used antivenoms, are presented. It is known that venoms are a complex mixture of components; however, advances in the field of antivenoms have shown that there are key toxins that, if effectively blocked, are capable of reversing the condition of in vivo envenomation. These studies provide an opportunity for the use of monoclonal antibodies in the development of new-generation antivenoms. Thus, monoclonal antibodies and their fragments are described as a possible alternative for the production of antivenoms, regardless of the venom. This review also highlights the challenges associated with their development.

O envenenamento por picada de cobra é considerado uma doença tropical negligenciada, afetando dezenas de milhares de pessoas a cada ano. O tratamento recomendado é o uso de antiveneno, que é composto por imunoglobulinas ou fragmentos de imunoglobulinas obtidos do plasma de animais hiperimunizados com um (monoespecífico) ou vários (poliespecíficos) venenos. Nesta revisão, são descritos os esforços realizados no aprimoramento dos antivenenos já disponíveis e no desenvolvimento de novos antivenenos, com foco em serpentes de importância médica da África Subsaariana e América Latina. Alguns antivenenos atualmente utilizados são compostos por IgGs inteiros, enquanto outros usam fragmentos F(ab’)2. São apresentados os métodos clássicos de obtenção de soros de serpentes, além de novas estratégias para melhorar sua eficácia. São apresentadas mudanças pontuais nos protocolos de imunização, além do uso de reatividade cruzada entre venenos de diferentes serpentes para a fabricação de antivenenos mais potentes e amplamente utilizados. Sabe-se que os venenos são uma mistura complexa de componentes; no entanto, avanços na área de antivenenos mostraram que existem toxinas-chave que, se efetivamente bloqueadas, são capazes de reverter a condição de envenenamento in vivo. Esses estudos oferecem uma oportunidade para o uso de anticorpos monoclonais no desenvolvimento de antivenenos de nova geração. Assim, anticorpos monoclonais e seus fragmentos são descritos como uma possível alternativa para a produção de antivenenos, independente do veneno. Esta revisão também destaca os desafios associados ao seu desenvolvimento.

Cultura celular de linhagens celulares tumorais e análise proteômica baseada em espectrometria de massas: análise do efeito de veneno da serpente Bothrops jararaca

As técnicas de cultura celular são utilizadas desde o começo do século XX e vêm ganhando espaço em diferentes áreas de pesquisa. Um exemplo é na farmacodinâmica, em estudos cujo objetivo é observar o efeito de drogas, biofarmacos e compostos tóxicos, como venenos de serpentes. O veneno de serpentes é composto por uma mistura complexa de proteínas, peptídeos, aminoácidos, nucleotídeos, lipídeos e carboidratos que apresentam uma gama de ações isoladas ou em conjunto. Diversos estudos têm sido realizados a fim de analisar o potencial uso de venenos para o tratamento de doenças tais como o câncer utilizando diferentes metodologias, sendo duas delas: a cultura celular utilizando linhagens celulares tumorais e a proteômica. Proteômica consiste na análise dos conjuntos de proteínas e suas isoformas expressas em uma amostra biológica, podendo ser um organismo, tecido ou célula. A análise proteômica baseada em espectrometria de massas é uma técnica que separa e identifica proteínas por meio da medição de sua massa, medida com base na relação massa/carga de íons em fase gasosa. O presente trabalho busca analisar e caracterizar o perfil morfológico e proteômico das linhagens celulares tumorais sob efeito do veneno da serpente Bothrops jararaca a partir da cultura de células tumorais MCF-7 e MDA-MB-231. Foram observadas diferentes morfologias entre as diferentes linhagens celulares após tratamento com baixa (0,63 mg/mL) e alta dose sub-citotóxica (2,5 mg/mL) de veneno. A análise por espectrometria de massas permitiu a identificação de diferentes proteínas em cada uma das amostras e a presença de proteínas comuns entre amostras controle e tratadas com as diferentes doses de veneno. Trabalhos subsequentes utilizando doses diferentes de veneno e tempo de tratamento permitirão melhor caracterizar o perfil proteômico das diferentes linhagens tumorais sob efeito do veneno de B. jararaca.

Purificação e caracterização inicial de ativadores pró-coagulantes: ativadores de fator de II e/ou X do veneno da serpente Bothrops jararaca

Annually, about 40,000 persons are stricken by snake bite accidents in Brazil, being most of the cases are inflicted by Bothrops genus, whose venom can induce serious pathophysiological effects, mainly disorders in hemostasis. Bothrops jararaca venom is characterized by three main actions: proteolytic, coagulant and hemorrhagic. Some clotting factors can be activated by components present in the venom, classified as pro-coagulant activators, responsible for activating factor X or factor II of the coagulation cascade, generating thrombin. So far, only one procoagulant activator of Bothrops jararaca venom BjV has been characterized, bothrojaractivase, a 23 kDa PI-type metalloproteinase. In this work, we used chromatographic techniques to isolate other procoagulant components of BjV. Thus, by means of affinity chromatographies, BjV was purified on HisTrap and Blue Sepharose resins. Fractions capable of coagulating human fibrinogen and rabbit plasma were obtained, and this last substrate is only coagulated by pro-coagulant activators of BjV. Such fractions with high clotting activity were analyzed, concentrated and their activities on different substrates were differentiated by the use of specific inhibitors of metalloproteinases and serine proteinases. Studies are still being carried out to understand which coagulation factors are being activated by these fractions, by using chromogenic substrates, electrophoresis runs, and mass spectrometry.

Anualmente, cerca de 40.000 pessoas são acometidas por acidentes ofídicos no Brasil, sendo a maioria dos casos decorrentes de serpentes do gênero Bothrops, cujo veneno pode induzir graves efeitos fisiopatológicos, principalmente distúrbios na hemostasia. O veneno da espécie Bothrops jararaca é caracterizado por três ações principais: proteolítica, coagulante e hemorrágica. Relacionado à atividade coagulante, alguns fatores da cascata de coagulação podem ser ativados por componentes presentes no veneno, classificados como ativadores do tipo pró-coagulantes, responsáveis por ativar o fator X ou o fator II da cascata, gerando trombina. Até o momento, apenas um ativador pró-coagulante do veneno de Bothrops jararaca BjV foi caracterizado, a bothrojaractivase, uma metaloproteinase do tipo PI, de 23 kDa. Neste trabalho, utilizamos técnicas cromatográficas para isolar outros componentes pró-coagulantes do BjV. Deste modo, por meio de cromatografias de afinidade, o BjV foi purificado em resinas de HisTrap e Blue Sepharose. Foram obtidas frações capazes de coagular o fibrinogênio humano e plasma de coelho, um substrato que somente é coagulado por enzimas pró-coagulantes do BjV. Tais frações com altas atividades coagulantes foram analisadas, concentradas e suas atividades sobre diferentes substratos foram diferenciadas pelo uso de inibidores específicos de metaloproteinases e serinaproteinases. Obtivemos duas frações parcialmente purificadas, com alta atividade específica, e que são inibidas por quelante de metais divalentes o-fenantrolina. Essas frações são capazes de coagular o plasma de coelho, sem coagular o fibrinogênio humano. Estudos ainda estão sendo realizados para entender quais fatores da cascata de coagulação estas frações ativam, pela utilização de substratos cromogênicos específicos, análises eletroforéticas e espectrometria de massa.

Venenos de serpentes do gênero Bothrops: impacto da glicosilação na complexidade dos proteomas e função de toxinas / Bothrops snake venoms: impact of glycosylation on the complexity of proteomes and toxins function

A variabilidade estrutural é uma característica das proteínas de venenos de serpentes, e a glicosilação é uma das principais modificações pós-traducionais que contribui para a diversificação de seus proteomas. Recentes estudos de nosso grupo demonstraram que venenos do gênero Bothrops são marcadamente definidos pelo seu conteúdo de glicoproteínas, e que a maioria das estruturas de N-glicanos dos tipos híbrido e complexo identificados em oito venenos deste gênero contêm unidades de ácido siálico. Em paralelo, em glicoproteínas do veneno de B. cotiara foi identificada a presença de uma estrutura de N-acetilglicosamina bissecada. Assim, com o objetivo de investigar a variação do conteúdo de glicoproteínas, assim como os mecanismos envolvidos na geração dos diferentes venenos de Bothrops, neste estudo foram analisados comparativamente os glicoproteomas de nove venenos do gênero Bothrops (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi). As abordagens glicoproteômicas envolveram cromatografia de afinidade e ensaio de pull-down utilizando, respectivamente, as lectinas SNA (aglutinina de Sambucus nigra) e MAL I (lectina de Maackia amurensis), que mostram afinidade por unidades de ácido siálico nas posições, respectivamente, α2,6 e α2,3; e cromatografia de afinidade com a lectina PHA-E (eritroaglutinina de Phaseolus vulgaris), que reconhece N-acetilglicosamina bissecada. Ainda, eletroforese de proteínas, blot de lectina, e identificação de proteínas por espectrometria de massas foram empregadas para caracterizar os glicoproteomas. As lectinas geraram frações dos venenos enriquecidas de diferentes componentes, onde as principais classes de glicoproteínas identificadas foram metaloprotease, serinoprotease, e L-amino ácido oxidase, além de outras enzimas pouco abundantes nos venenos. Os diferentes conteúdos de proteínas reconhecidas por essas lectinas, com especificidades distintas, ressaltaram novos aspectos da variabilidade dos subproteomas de glicoproteínas desses venenos, dependendo da espécie. Ainda, considerando que metaloproteases e serinoproteases são componentes abundantes nesses venenos e fundamentais no quadro de envenenamento botrópico, e que estas enzimas contêm diversos sítios de glicosilação, o papel das unidades de ácido siálico na atividade proteolítica das mesmas foi avaliado. Assim, a remoção enzimática de ácido siálico (i) alterou o padrão de gelatinólise em zimografia da maioria dos venenos, (ii) diminuiu a atividade proteolítica de alguns venenos sobre o fibrinogênio e a atividade coagulante do plasma humano de todos os venenos, e (iii) alterou o perfil de hidrólise de proteínas plasmáticas pelo veneno de B. jararaca, indicando que este carboidrato pode desempenhar um papel na interação das proteases com seus substratos proteicos. Em contraste, o perfil da atividade amidolítica dos venenos não se alterou após a remoção de ácido siálico e incubação com o substrato Bz-Arg-pNA, indicando que ácido siálico não é essencial em N-glicanos de serinoproteases atuando sobre substratos não proteicos. Em conjunto, esses resultados expandem o conhecimento sobre a variabilidade de proteomas de venenos do gênero Bothrops e apontam a importância das cadeias de carboidratos contendo ácido siálico nas atividades enzimáticas das proteases desses venenos

Structural variability is a feature of snake venom proteins, and glycosylation is one of the main post-translational modifications that contributes to the diversification of venom proteomes. Recent studies by our group have shown that Bothrops venoms are markedly defined by their glycoprotein content, and that most hybrid and complex N-glycan structures identified in eight venoms of this genus contain sialic acid units. In parallel, the presence of a bisected N-acetylglucosamine structure was identified in B. cotiara venom glycoproteins. Thus, with the aim of investigating the variation in the content of glycoproteins, as well as the mechanisms involved in the generation of different Bothrops venoms, in this study the glycoproteomes of nine Bothrops venoms (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi) were comparatively analyzed. The glycoproteomic approaches involved affinity chromatography and pulldown using, respectively, the lectins SNA (Sambucus nigra agglutinin) and MAL I (Maackia amurensis lectin), which show affinity for sialic acid units at positions, respectively, α2,6 and α2,3, and affinity chromatography with PHA-E (Phaseolus vulgaris erythroagglutinin), which recognizes bisected N-acetylglucosamine. In addition, protein electrophoresis, lectin blot, and protein identification by mass spectrometry were employed for glycoproteome characterization. The lectins generated venom fractions enriched with different components, where the main classes of glycoproteins identified were metalloprotease, serine protease, and L-amino acid oxidase, in addition to other low abundant enzymes. The different contents of proteins recognized by these lectins of distinct specificities highlighted new aspects of the variability of the glycoprotein subproteomes of these venoms, depending on the species. Furthermore, considering that metalloproteases and serine proteases are abundant components of these venoms and essential in Bothrops envenomation, and that these enzymes contain several glycosylation sites, the role of sialic acid units in their proteolytic activities was evaluated. Thus, enzymatic removal of sialic acid (i) altered the pattern of gelatinolysis in zymography of most venoms, (ii) decreased the proteolytic activity of some venoms on fibrinogen and the clotting activity of human plasma of all venoms, and (iii) altered the hydrolysis profile of plasma proteins by B. jararaca venom, indicating that this carbohydrate may play a role in the interaction of proteases with their protein substrates. In contrast, the profile of amidolytic activity of the venoms did not change after removal of sialic acid and incubation with the substrate Bz-Arg-pNA, indicating that sialic acid is not essential in N-glycans of serine proteases acting on small substrates. Together, these results expand the knowledge about the variability of proteomes of Bothrops venoms and point to the importance of carbohydrate chains containing sialic acid in the enzymatic activities of venom proteases

The Lights and the Shadows of Controlled Sting Challenge With Hymenoptera

Hymenoptera venom immunotherapy (VIT) is effective for protecting individuals with systemic allergic reactions caused by Hymenopterastings. The need for a tool that shows the degree of protection afforded by VIT and the lack of useful biomarkers have made the stingchallenge test (SCT) the gold standard for this disorder, although its use has both lights and shadows. SCT with Hymenoptera involvescausing a real sting in a patient diagnosed with allergy to the venom of the stinging insect and who is undergoing treatment with specificimmunotherapy. In Spain, SCT is included in the list of services offered by some hospitals and forms part of their daily clinical practice. Thisreview aims to analyze the strengths and weaknesses of this test and to describe the standardized procedure and necessary resources,based on the experience of a group of Spanish experts and a review of the literature. (AU)

La inmunoterapia con veneno de himenóptero (ITV) es un tratamiento que se ha mostrado eficaz en la protección de sujetos con reaccionesalérgicas sistémicas por picaduras de himenópteros. La necesidad de una herramienta que demuestre el grado de protección proporcionadapor la ITV, y la ausencia de biomarcadores útiles, convierte a la Prueba de Provocación con Repicadura (PPR) en el gold standard en estapatología, con sus luces y sus sombras. La PPR con himenópteros es una prueba que consiste en provocar una picadura real, a un pacienteque ha sido diagnosticado de alergia al veneno del insecto picador y habitualmente está en tratamiento con inmunoterapia específica.En España, la PPR se incluye en la cartera de servicios de algunos hospitales, formando parte de su práctica clínica habitual. Esta revisióntrata de analizar las fortalezas y debilidades de esta prueba, integrando el procedimiento estandarizado y recursos necesarios, basándoseen la experiencia de un grupo de expertos españoles y en la revisión de la literatura. (AU)