Chemical composition and antiprotozoal activities of Colombian Lippia spp essential oils and their major components

The chemical composition and biological activities of 19 essential oils and seven of their major components were tested against free and intracellular forms of Leishmania chagasi and Trypanosoma cruzi parasites as well as Vero and THP-1 mammalian cell lines. The essential oils were obtained from different species of Lippia, a widely distributed genus of Colombian plants. They were extracted by microwave radiation-assisted hydro-distillation and characterised by GC-FID and GC-MS. The major components were geranial, neral, limonene, nerol, carvacrol, p-cymene, γ-terpinene, carvone and thymol. The essential oil of Lippia alba exhibited the highest activity against T. cruzi epimastigotes and intracellular amastigotes with an IC50 of 5.5 μg/mL and 12.2 μg/mL, respectively. The essential oil of Lippia origanoides had an IC50 of 4.4 μg/mL in L. chagasi promastigotes and exhibited no toxicity in mammalian cells. Thymol (IC50 3.2 ± 0.4 μg/mL) and S-carvone (IC50 6.1 ± 2.2 μg/mL), two of the major components of the active essential oils, were active on intracellular amastigotes of T. cruziinfected Vero cells, with a selective index greater than 10. None of the essential oils or major components tested in this study was active on amastigotes of L. chagasi infected THP-1 cells.

Differential tissue tropism of Trypanosoma cruzi strains: an in vitro study

We have previously demonstrated selection favoring the JG strain of Trypanosoma cruziin hearts of BALB/c mice that were chronically infected with an equal mixture of the monoclonal JG strain and a clone of the Colombian strain, Col1.7G2. To evaluate whether cell invasion efficiency drives this selection, we infected primary cultures of BALB/c cardiomyocytes using these same T. cruzi populations. Contrary to expectation, Col1.7G2 parasites invaded heart cell cultures in higher numbers than JG parasites; however, intracellular multiplication of JG parasites was more efficient than that of Col1.7G2 parasites. This phenomenon was only observed for cardiomyocytes and not for cultured Vero cells. Double infections (Col1.7G2 + JG) showed similar results. Even though invasion might influence tissue selection, our data strongly suggest that intracellular development is important to determine parasite tissue tropism.

Persistence of experimental Rocio virus infection in the golden hamster (Mesocricetus auratus)

Rocio virus (ROCV) is an encephalitic flavivirus endemic to Brazil. Experimental flavivirus infections have previously demonstrated a persistent infection and, in this study, we investigated the persistence of ROCV infection in golden hamsters (Mesocricetus auratus). The hamsters were infected intraperitoneally with 9.8 LD50/0.02 mL of ROCV and later anaesthetised and sacrificed at various time points over a 120-day period to collect of blood, urine and organ samples. The viral titres were quantified by real-time-polymerase chain reaction (qRT-PCR). The specimens were used to infect Vero cells and ROCV antigens in the cells were detected by immunefluorescence assay. The levels of antibodies were determined by the haemagglutination inhibition technique. A histopathological examination was performed on the tissues by staining with haematoxylin-eosin and detecting viral antigens by immunohistochemistry (IHC). ROCV induced a strong immune response and was pathogenic in hamsters through neuroinvasion. ROCV was recovered from Vero cells exposed to samples from the viscera, brain, blood, serum and urine and was detected by qRT-PCR in the brain, liver and blood for three months after infection. ROCV induced histopathological changes and the expression of viral antigens, which were detected by IHC in the liver, kidney, lung and brain up to four months after infection. These findings show that ROCV is pathogenic to golden hamsters and has the capacity to cause persistent infection in animals after intraperitoneal infection.

Prevalence of antibody to hantaviruses in humans and rodents in the Caribbean region of Colombia determined using Araraquara and Maciel virus antigens

We tested sera from 286 agricultural workers and 322 rodents in the department of Córdoba, northeastern Colombia, for antibodies against two hantaviruses. The sera were analysed by indirect ELISA using the lysate of Vero E6 cells infected with Maciel virus (MACV) or the N protein of Araraquara virus (ARAV) as antigens for the detection of antibodies against hantaviruses. Twenty-four human sera were IgG positive using one or both antigens. We detected anti-MACV IgG antibodies in 10 sera (3.5%) and anti-ARAV antibodies in 21 sera (7.34%). Of the 10 samples that were positive for MACV, seven (70%) were cross-reactive with ARAV; seven of the 21 ARAV-positive samples were cross-reactive with MACV. Using an ARAV IgM ELISA, two of the 24 human sera (8.4%) were positive. We captured 322 rodents, including 210 Cricetidae (181 Zygodontomys brevicauda, 28 Oligoryzomys fulvescens and 1 Oecomys trinitatis), six Heteromys anomalus (Heteromyidae), one Proechimys sp. (Echimyidae) and 105 Muridae (34 Rattus rattus and 71 Mus musculus). All rodent sera were negative for both antigens. The 8.4% detection rate of hantavirus antibodies in humans is much higher than previously found in serosurveys in North America, suggesting that rural agricultural workers in northeastern Colombia are frequently exposed to hantaviruses. Our results also indicate that tests conducted with South American hantavirus antigens could have predictive value and could represent a useful alternative for the diagnosis of hantavirus infection in Colombia.

Detection of Oropouche virus segment S in patients and inCulex quinquefasciatus in the state of Mato Grosso, Brazil

This study aimed to investigate the circulation of Orthobunyavirus species in the state of Mato Grosso (MT) Brazil. During a dengue outbreak in 2011/2012, 529 serum samples were collected from patients with acute febrile illness with symptoms for up to five days and 387 pools of female Culex quinquefasciatuscaptured in 2013 were subjected to nested-reverse transcription-polymerase chain reaction for segment S of the Simbu serogroup followed by nucleotide sequencing and virus isolation in Vero cells. Patients (5/529; 0.9%) from Cuiabá (n = 3), Várzea Grande (n = 1) and Nova Mutum (n = 1) municipalities were positive for the S segment of Oropouche virus (OROV). Additionally, eight/387 Cx. quinquefasciatuspools were positive for the segment, with a minimum infection rate of 2.3. Phylogenetic analysis indicated that all the samples belong to the subgenotype Ia, presenting high homology with OROV strains obtained from humans and animals in the Brazilian Amazon. The present paper reports the first detection of an Orthobunyavirus, possibly OROV, in patients and in Cx. quinquefasciatus mosquitoes in MT. This finding reinforces the notion that arboviruses frequently reported in the Amazon Region circulate sporadically in MT during dengue outbreaks.

Mayaro virus and dengue virus 1 and 4 natural infection in culicids from Cuiabá, state of Mato Grosso, Brazil

This study aimed to verify the diversity of Culicidae species and their frequency of infection with flaviviruses and alphaviruses in Cuiabá, state of Mato Grosso, Brazil. Mosquitoes were captured with Nasci aspirators and hand net in 200 census tracts, identified alive at species level and pooled in one-20 (11,090 mosquitoes, 14 species). Female pools (n = 610) were subjected to multiplex seminested-reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) for 11 flavivirus and five alphavirus. Positive pools were tested by single RT-PCR followed by nucleotide sequencing, by RT-PCR for E1 gene [Mayaro virus (MAYV)] and by inoculation in Vero cells (MAYV) or C6/36 cells (flaviviruses). One/171 Aedes aegypti was positive for dengue virus (DENV)-1, 12/403 Culex quinquefasciatus, and four/171Ae. aegypti for MAYV, which was isolated from two pools containing two nonengorged females of Ae. aegypti and two ofCx. quinquefasciatus. DENV-4 was detected in 58/171 pools of Ae. aegytpi, 105/403 Cx. quinquefasciatus, two/five Psorophora sp., two/11 Psorophora varipes/Psorophora albigenu, one/one Sabethes chloropterus, two/five Culex bidens/Culex interfor, and one/one Aedes sp. DENV-4 was isolated from two pools containing three and 16 nonengorged Cx. quinquefasciatus females. Phylogenetic analysis revealed MAYV belongs to genotype L, clustering with human samples of the virus previously identified in the city. Cuiabá has biodiversity and ecosystem favourable for vector proliferation, representing a risk for arbovirus outbreaks.

Antifungal activity of extracts from Atacama Desert fungi againstParacoccidioides brasiliensis and identification ofAspergillus felis as a promising source of natural bioactive compounds

Fungi of the genus Paracoccidioides are responsible for paracoccidioidomycosis. The occurrence of drug toxicity and relapse in this disease justify the development of new antifungal agents. Compounds extracted from fungal extract have showing antifungal activity. Extracts of 78 fungi isolated from rocks of the Atacama Desert were tested in a microdilution assay against Paracoccidioides brasiliensis Pb18. Approximately 18% (5) of the extracts showed minimum inhibitory concentration (MIC) values≤ 125.0 µg/mL. Among these, extract from the fungus UFMGCB 8030 demonstrated the best results, with an MIC of 15.6 µg/mL. This isolate was identified as Aspergillus felis (by macro and micromorphologies, and internal transcribed spacer, β-tubulin, and ribosomal polymerase II gene analyses) and was grown in five different culture media and extracted with various solvents to optimise its antifungal activity. Potato dextrose agar culture and dichloromethane extraction resulted in an MIC of 1.9 µg/mL against P. brasiliensis and did not show cytotoxicity at the concentrations tested in normal mammalian cell (Vero). This extract was subjected to bioassay-guided fractionation using analytical C18RP-high-performance liquid chromatography (HPLC) and an antifungal assay using P. brasiliensis. Analysis of the active fractions by HPLC-high resolution mass spectrometry allowed us to identify the antifungal agents present in the A. felis extracts cytochalasins. These results reveal the potential of A. felis as a producer of bioactive compounds with antifungal activity.

Dinâmica populacional e parasitismo de Himenópteros parasitóides de Chrysomya megacephala (Fabricius) (Diptera, Calliphoridae), no Rio de Janeiro, RJ

Este estudo foi realizado no período de agosto de 1999 a julho de 2000 com o objetivo de conhecer os parasitóides de Chrysomya megacephala (Fabricius, 1794) (Diptera, Calliphoridae) e avaliar sua dinâmica populacional no Instituto Oswaldo Cruz (IOC/ FIOCRUZ) e Jardim Zoológico, na cidade do Rio de Janeiro, RJ. As coletas foram realizadas semanalmente através da exposição de larvas de terceiro instar da mosca e seu substrato de criação, carne bovina moída em putrefação. Foram identificadas três espécies de himenópteros parasitóides: Tachinaephagus zealandicus Ashmead, 1904 (Encyrtidae), Pachycrepoideus vindemiae (Rondani, 1875) (Pteromalidae) and Nasonia vitripennis (Walker, 1836) (Pteromalidae). Nos dois locais, T. zealandicus foi a espécie com maior taxa de parasitismo de C. megacephala, seguida por P. vindemiae e N. vitripennis. A população de parasitóides diminuiu drasticamente no verão (temperatura média = 28°C; precipitação = 6,5 mm).O pico populacional desses insetos foi verificado no final do outono e durante todo o inverno. No Jardim Zoológico, o lixo acumulado no local de coleta exerceu forte influência na dinâmica populacional dos himenópteros parasitóides identificados nesse estudo e o pico populacional de parasitismo foi verificado em junho e julho de 2000.

Aspectos da distribuição de Culex (Culex) quinquefasciatus Say (Diptera, Culicidae) na região do rio Pinheiros, na cidade de São Paulo, Estado de São Paulo, Brasil

A distribuição de Culex (Culex) quinquefasciatus Say (1823) ao longo das margens do rio Pinheiros e os principais fatores que levam à proliferação da espécie foram estudados efetuando-se coletas semanais de mosquitos adultos, no período de um ano, em três pontos eqüidistantes às margens do rio. Para as coletas de mosquitos utilizou-se aspirador à bateria, por um período de cinco minutos. Os mosquitos foram identificados, diferenciados segundo o sexo e contados. Para verificação do estado fisiológico, as fêmeas foram separadas em vazias, com sangue e com ovos. Foram coletados 35.684 mosquitos, todos identificados como Cx. quinquefasciatus, sendo 39,4% fêmeas e 60,6% machos. As freqüências tomaram proporções diferentes entre os pontos de coletas e, em uma série temporal. O ambiente impactado do rio Pinheiros representa um excelente criadouro de Cx. quinquefasciatus, confirmado pela ocorrência de picos acentuados na freqüência de mosquitos, com desenvolvimento de forma explosiva e sobreposições entre as gerações, após as chuvas e em épocas de verão.

Composição, abundância e notas sobre a ecologia de espécies de larvas de lepidópteros associadas a cinco espécies de plantas hospedeiras no Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba, RJ

Com o objetivo de descrever a composição, ocorrência temporal e aspectos ecológicos das espécies de larvas de Lepidoptera associadas a cinco espécies de plantas: Erythroxylum ovalifolium e E. subsessile (Erythroxylaceae), Manilkara subsericea (Sapotaceae), Protium icicariba e P. heptaphyllum (Burseraceae), 1.455 plantas foram vistoriadas durante o período de Julho de 2003 a Agosto de 2005 no Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba (PNRJ). Foram encontradas 32 espécies de Lepidoptera associadas a essas cinco espécies de plantas hospedeiras, sendo que as quatro espécies mais abundantes pertenciam à família Elachistidae. Manilkara subsericea apresentou o maior número de espécies de Lepidoptera associadas, 14 espécies, seguida por E. ovalifolium, com 10 espécies, P. icicariba, com sete, E. subsessile com seis e P. heptaphyllum com duas espécies de Lepidoptera associadas. Apenas uma das 32 espécies de Lepidoptera criadas apresentava hábito gregário e 56% utilizavam algum tipo de abrigo para alimentação e/ou defesa. Seis espécies de Lepidoptera identificadas (27%) eram polífagas, três (14%) oligófagas e 13 (59%) tiveram apenas uma única espécie de planta hospedeira registrada. As espécies mais abundantes de mariposas apresentaram dois períodos reprodutivos no ano, predominantemente, no inverno e outono. Fatores abióticos, como a forte insolação na primavera e verão na formação aberta de restinga, podem ser importantes determinando esse padrão temporal de reprodução dos insetos, mas não podemos descartar também fatores bióticos como a pressão de inimigos naturais.

Larvas de Chironomidae ( Diptera) em depósitos de folhiço submerso em um riacho de primeira ordem da Mata Atlântica (Rio de Janeiro, Brasil)

Neste estudo investigamos a fauna de larvas de Chironomidae presente em depósitos submersos de matéria orgânica (folhiço) em um riacho de primeira ordem na região serrana (cerca de 1100 m) do Estado do Rio de Janeiro. A fauna de Chironomidae do folhiço submerso foi quantitativamente amostrada durante o outono, inverno, primavera e verão. A fragmentação do folhiço foi estimada e a presença de folhas, madeira, raízes e frutos foi investigada. Foram estudadas variações na composição da fauna e na estrutura do folhiço entre as estações do ano e levantadas hipóteses acerca de possíveis fatores que influenciariam os quironomídeos nestes depósitos de folhiço. As subfamílias Chironominae, Orthocladiinae e Tanypodinae foram encontradas e as participações de freqüência de cada subfamília e gênero calculadas em cada estação. Chironominae e Orthocladiinae foram identificados até o nível genérico, e 23 gêneros foram encontrados. Lauterborniella, Polypedilum e Tanytarsus foram os gêneros mais abundantes. Foi observada uma variação na estrutura do folhiço submerso entre as estações do ano, sendo provavelmente influenciada pelas interações entre fatores climáticos (principalmente precipitações) e o relevo e seus efeitos na bacia de drenagem. A fauna de Chironomidae também apresentou mudanças durante o período estudado, com grupos variando quanto à participação relativa e quanto à ocorrência entre as estações. Os efeitos do clima na vegetação e nas características físicas do riacho foram discutidos para elucidar suas influências nos depósitos de folhiço e na fauna de Chironomidae.

Amostragem, diversidade e sazonalidade de Hemerobiidae (Neuroptera) em Coffea arabica L. cv. Obatã (Rubiaceae)

Este estudo teve por objetivo avaliar métodos de amostragem, abundância sazonal e diversidade da população de Hemerobiidae associada a cultivo de café Coffea arabica L. cv. Obatã em Cravinhos, São Paulo, Brasil. Para tanto foram realizadas amostragens semanais no período de maio de 2005 a abril de 2006. Os métodos de amostragem utilizados foram: rede de varredura e armadilhas de Möericke e luminosa. Foram coletados 491 exemplares de Hemerobiidae pertencentes a quatro gêneros: Nusalala (231 espécimes / 47,2% do total de hemerobiídeos coletados), Megalomus (110 / 22,5%), Hemerobius (104 / 21,3%) e Sympherobius (44 / 9%). A rede de varredura foi a mais eficiente para a captura de Hemerobiidae e a armadilha de Möericke foi o método de amostragem que apresentou os maiores valores de diversidade (H'= 0,56) e de equitabilidade (J= 0,93). Os hemerobiídeos estiveram presentes na área estudada durante o ano todo; as maiores freqüências foram registradas entre agosto e março (final do inverno, primavera e verão) e o maior pico populacional ocorreu em janeiro (na metade do verão). Megalomus apresentou correlação positiva e significativa (p< 0,05) com a precipitação pluviométrica e as temperaturas máxima e mínima; Nusalala com as temperaturas máxima e mínima e, Sympherobius apenas com a temperatura máxima.

Estudo de flebotomíneos (Diptera, Psychodidae) em área urbana do município de Bonito, Mato Grosso do Sul, Brasil

O objetivo do trabalho foi identificar a fauna flebotomínea em áreas do perímetro urbano do município de Bonito, Mato Grosso do Sul, Brasil. O estudo foi desenvolvido de março de 2005 a fevereiro de 2006, em 17 ecótopos distribuídos em 12 locais, três no Centro e nove em diferentes bairros. As capturas foram realizadas quinzenalmente com armadilhas automáticas luminosas. Capturou-se 2.680 espécimes, 2.283 machos e 397 fêmeas, de 12 espécies, Brumptomyia avellari, Brumptomyia brumpti, Bichromomyia flaviscutellata, Evandromyia corumbaensis, Evandromyia sallesi, Lutzomyia longipalpis, Micropygomyia acanthopharynx, Micropygomyia quinquefer, Nyssomyia whitmani, Psathyromyia aragaoi, Psathyromyia punctigeniculata e Psathyromyia shannoni. Lutzomyia longipalpis, vetora do agente da leishmaniose visceral americana, foi a espécie mais freqüente e a mais abundante, representando 93,5% dos flebotomíneos capturados e índice de abundância padronizado de 0,85. Com freqüência mais expressiva nos ecótopos próximos de galinheiro e de pocilga, esta espécie foi capturada em todos os meses do ano, com picos no verão, inverno e primavera. As demais espécies foram pouco freqüentes. Ressalta-se que a captura de Bichromomyia flaviscutellata, no intradomicilio e peridomicílio, nas proximidade de mata remanescente, tem grande significado epidemiológico uma vez que essa espécie é a principal vetora da Leishmania (Leishmania) amazonensis, agente etiológico da leishmaniose cutânea difusa anérgica. Portanto, na área urbana de Bonito foram encontradas duas espécies que comprovadamente participam da transmissão de leishmanioses, Lutzomyia longipalpis e Bichromomyia flaviscutellata, ambas encontradas naturalmente infectadas pelos respectivos agentes.

Tabela de esperança de vida e de fertilidade de Sipha flava (Forbes) (Hemiptera, Aphididae) alimentado com capim-elefante em diferentes temperaturas

Objetivou-se estimar as tabelas de esperança de vida e de fertilidade para Sipha flava (Forbes, 1884) alimentados com capim-elefante, em diferentes temperaturas. Foram utilizadas câmaras climatizadas a 12, 16, 20, 24, 28 e 32ºC, UR 70 ± 10% e fotofase de 12 horas, contendo 150 insetos em cada condição térmica. Foi constatada mortalidade gradual em todas as temperaturas. A maior longevidade e maior esperança de vida dos afídeos foi a 12ºC. As taxas líquidas de reprodução (Ro) e o tempo necessário para a população duplicar em número (TD) também foram maiores a 12ºC. A sobrevivência (l x) começou a diminuir a partir de 3,5 dias a 24ºC e a partir do primeiro dia nas demais temperaturas, seguindo uma redução gradativa com o desenvolvimento do inseto. O intervalo de tempo entre cada geração (T) diminuiu com o aumento da temperatura, até 28ºC. A maior fertilidade específica (m x) e a maior fecundidade total média ocorreram a 24ºC. A capacidade inata de aumentar em número (r m) foi menor a 12ºC. A razão finita de aumento (λ) foi maior a 20 e 24ºC. A temperatura de 24ºC mostrou-se mais adequada para o desenvolvimento de S. flava em capim-elefante por proporcionar maiores valores para os parâmetros reprodutivos.

Sistemas de cultivo e características do solo afetando a estabilidade de agregados

Em um Latossolo Roxo de Santo Ângelo (RS), e em um Podzólico Vermelho-Escuro de Eldorado do Sul (RS), ambos com textura argilosa, submetidos o primeiro à exploração com cultivo convencional de trigo (Triticum aestivum L.) e soja (Glycine max L.) e sob setária (Setaria anceps L.), e o segundo à exploração com capim-pangola (Digitaria decumbens L.), siratro (Macroptilium atropurpureum L.), plantio direto com aveia (Avena bizantina L.)/milho (Zea mays L.) e área sem vegetação, foi realizado o presente trabalho durante a safra de verão (1990/1991), com o objetivo de avaliar a estabilidade e a agregação do solo sob diferentes sistemas de cultivo. Constatou-se, nessa avaliação, que as gramíneas perenes por meio do seu sistema radicular tiveram grande efeito na agregação e estabilidade dos agregados do solo e que os teores de carbono orgânico, de ferro e alumínio-oxalato, argila e grau de dispersão tiveram também efeitos na agregação do solo, porém insuficientes para explicar as variações entre o diâmetro médio ponderado dos agregados sob os diferentes sistemas de cultivo.