Protection of aouts monkeys after immunization with recombinant antigens of Plasmodium falciparum

The genus Aotus spp. (owl monkey) is one of the WHO recommended experimental models for Plasmodium falciparum blood stage infection, especially relevant for vaccination studies with asexual blood stage antigens of this parasite. For several immunization trials with purified recombinant merozoite/schizont antigens, the susceptible Aouts kenotypes II, III, IV and VI were immunized with Escherichia coli derived fusion proteins containg partial sequences of the proteins MSAI (merozoite surface antigen I), SERP (serine-strech protein) and HRPII (histidine alanine rich protein II) as well as with a group of recombinant antigens obtained by an antiserum raised against a protective 41 kD protein band. The subcutaneous application (3x) of the antigen preparations was carried out in intact animals followed by splenectomy prior to challange, in order to increase the susceptibility of the experimental hosts to the parasite. A partial sequence of HRPII, the combination of three different fusion proteins of the 41 kD group and mixture of two sequences of SERP in the presence of the modified Al(OH)3 adjuvant conferred significant protection against a challange infection with P. falciparum blood stages (2-5 x 10 (elevado a sexta potência) i. RBC). Monkey immunized with the MS2-fusion protein carrying the N-terminal part of the 195 kD precursor of the major merozoite surface antigens induced only marginal protection showing some correlation between antibody titer and degree of parasitaemia. Based on the protective capacity of these recombinant antigens we have expressed two hybrid proteins (MS2/SERP/HRPII and SERP/MSAI/HRPII) in E. coli containing selected partial sequences of SERP, HRPII and MSAI. Antibodies raised against both hybrid proteins in rabbits and Aotus monkeys recognize the corresponding schizont polypeptides. In two independent immunization trials using 13 animals (age 7 months to 3 years) we could show that immunization of Aotus monkeys with either of the two hybrid proteins administered in an oil-based well tolerated formulation protected the animals frm a severe experimental P. falciparum (strain Palo Alto) infection.

The role of egg antigens, cytokines in granuloma formation in murine schistosomiasis mansoni

The induction of granuloma formation by soluble egg antigens (SEA) of Schistosoma mansoni is accompanied by T cell-mediated lymphokine production that regulates the intensity of the response. In the present study we have examined the ability of SDS-PAGE fractioned SEA proteins to elicit granulomas and lymphokine production in infected and egg-immunized mice. At the acute stage of infection SEA fractions (<21, 25-30, 32-38, 60-66, 70-90, 93-125, and > 200 kD) that elicited pulmonary granulomas also elicited IL-2, IL-4 lymphokine production. At the chronic stage a diminished number of fractions (60-66, 70-90, 93-125, and > 200 kD) were able to elicit granulomas with an overall decrease in IL-2, IL-4 production. Granulomas were elicited by larval-egg crossreactive and egg-specific fractions at both the acute and chronic stage of the infection. Examination of lymphokine production from egg-immunized mice demonstrated that as early as 4 days IL-2 was produced by spleen cells stimulated with <21, 32-38, 40-46, 93-125, and >200 kD fractions. By 16 days, IL-2production was envoked by 8 of 9 fractions. IL-4 production at 4 days in response to all fractions was minimal while at 16 days IL-4 was elicited with the < 21, 25-30, 50-56, 93-125, and > 200 kD fractions. The present study reveals differences in the range of SEA fractions able to elicit granulomas and IL-2, IL-4 production between acute and chronic stages of infection. Additionally, this study demonstrates sequential (IL-2 followed by IL-4) lymphokine production during the primary egg antigen response.

Exploitation of parasite derived antigen in therapeutic success of human cutaneous leishmaniasis in Brazil

In a complete study in 25 patients with American cutaneous leishmaniasis, caused by Leishmania braziliensis complex, immunotherapeutic efficacy of parasite derived antigen (94-67 KD) has been compared to antimonial therapy. Additionally, to delineate the mechanism of therapeutic success, microscopical features of immune response in active lesions and healed or non-healed lesions following therapy were analyzed. The results showed that cure rates in immunotherapy and chemoterapy were equal (>83 por cento). The immunohistochemical changes in two therapeutic groups were also largely similar. The analysis of humoral and cellular immune response suggest that appropriate stimulation of T helper cells in the lesion site, in association with one or more cytokines, play a key role in the healing process.

Evaluation of Three Mycobacterium leprae Monoclonal Antibodies in Mucus and Lymph Samples from Ziehl-Neelsen Stain Negative Leprosy Patients and their Household Contacts in an Indian Community

Mucus and lymph smears collected from leprosy patients (9) and their household contacts (44) in the Caño Mochuelo Indian Reservation, Casanare, Colombia, were examined with monoclonal antibodies (MoAb) against Mycobacterium leprae. The individuals studied were: 5 borderline leprosy (BB) patients, 4 with a lepromatous leprosy (LL), all of whom were undergoing epidemiological surveillance after treatment and 44 household contacts: 21 of the LL and 23 contacts of the BB patients. The MoAb were reactive with the following M. leprae antigens: 65 kd heat shock protein, A6; soluble antigen G7 and complete antigen, E11. All the samples were tested with each of the MoAb using the avidin-biotin-peroxidase technique and 3,3 diaminobenzidine as chromogen. The patients and household contacts studied were all recorded as Ziehl-Neelsen stain negative. The MoAb which showed optimal reaction was G7, this MoAb permited good visualization of the bacilli. Five patients with BB diagnosis and one with LL were positive for G7; of the BB patients' household contacts, 9 were positive for G7; 7 of the LL patients' household contacts were positive for the same MoAb. MoAb G7 allowed the detection of bacillar Mycobacterium spp. compatible structures in both patients and household contacts. G7 permited the visualization of the complete bacillus and could be used for early diagnosis and follow-up of the disease in patients.

Protection against Toxoplasmosis in Mice Immunized with Different Antigens of Toxoplasma gondii Incorporated into Liposomes

Different toxoplasma antigens were entrapped within liposomes and evaluated, in this form, for their ability to protect Swiss mice against toxoplasma infection: soluble tachyzoite antigen (L/TAg), tissue cyst (L/CAg), tachyzoite plus tissue cyst (L/TCAg) or purified antigen of tachyzoite (L/pTAg). The protein used in L/pTAg was purified from tachyzoites using a stage-specific monoclonal antibody which reacted at a molecular weight of 32 kD in SDS PAGE and silver stain using reduced condition. To compare the immuno-adjuvant action of liposomes and of Freund's Complete Adjuvant (FCA), another group of mice was immunized with soluble tachyzoite antigen (STAg) emulsified in FCA (FCA/TAg). Control groups were inoculated with (STAg) alone, phosphate-buffered saline (PBS), FCA with PBS (FCA/PBS) and empty liposomes (L/PBS). Mice were inoculated subcutaneously with these antigens six, four and two weeks before a challenge with 80 tissue cysts of the P strain of Toxoplasma gondii orally. All mice immunized with or without adjuvant showed a humoral response, as measured by Elisa. However, no correlation was found between antibody titer and protection against the challenge. All mice immunized with L/pTAg or L/TCAg survived (100), whereas 80% and 90% of mice from groups which received respectively PBS or FCA/PBS and L/PBS died. All mice immunized with antigens entrapped within liposomes (L/TAg, L/CAg, L/TCAg and L/pTAg) showed low numbers of intracerebral cysts.

Adsorção e lixiviação de tebuthiuron em três tipos de solo

Estudou-se a adsorção do herbicida tebuthiuron em três solos de Ribeirão Preto (SP): Latossolo Vermelho distrófico (LVd), Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf) e Neossolo Quartzarênico (RQ). Ajustaram-se isotermas de adsorção por meio de quatro modelos: linear, Freundlich, Lambert e Langmuir, para duas profundidades: 0-10 cm e 10-20 cm. Nos três tipos de solo, o melhor ajuste foi obtido com o modelo de Freundlich, escolhido com base nos seguintes critérios estatísticos: quadrado do coeficiente de correlação entre valores observados e preditos (R²), quadrado médio do erro (QME), dispersão de resíduos padronizados e gráficos de probabilidade normal. Os coeficientes de partição do herbicida calculados com base em todo o solo (Kd) ou com base no seu teor de carbono orgânico (K OC) ou de matéria orgânica (K OM) variaram de 0,723 a 2,573; de 135,4 a 374,3 e de 78,4 a 218,3 L kg-1, respectivamente, tendo ocorrido correlação significativa entre os valores de Kd e teor de carbono orgânico dos solos e teor de argila. Efetuou-se um teste de lixiviação em colunas, no qual se observou movimento do herbicida até à profundidade de 60 cm no RQ, 20 cm no LVd e 10 cm no LVdf, verificando-se uma relação inversa entre a profundidade alcançada pelo produto e o valor de Kf de Freundlich utilizado como estimador de Kd.

Sorção de atrazina em cambissolo húmico do Rio Grande do Sul sob vegetação nativa

A acumulação de herbicidas no ambiente em virtude de sua larga utilização em sistemas agrícolas, associada à alta persistência, é extremamente preocupante, considerando os efeitos maléficos que alguns destes compostos causam à flora e à fauna. A atrazina (2-cloro-4-etilamino-6-isopropilamino-s-triazina) é um dos herbicidas mais utilizados na atualidade e tem sido detectada em teores consideráveis em mananciais e solos. O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento sortivo da atrazina comercial em Cambissolo Húmico em condições naturais e em ausência de matéria orgânica. Foram determinadas isotermas de sorção de atrazina comercial em amostras do horizonte A na sua forma natural e na forma oxidada. A quantidade máxima de herbicida sorvido variou de 8 % (amostra oxidada) a 49 % (amostra natural) da quantidade adicionada. A aplicação do modelo de Freundlich na forma linear aos dados experimentais forneceu altos coeficientes de correlação para a sorção em amostra natural (r = 0,960, P < 0,01) e na amostra oxidada (r = 0,937, P < 0,01). O coeficiente n f (modelo de Freundlich) obtido na amostra natural (1,40) indica que a afinidade do sorbato pelo sorvente aumentou com o progresso da sorção, enquanto, na amostra oxidada, o comportamento foi inverso (n f = 0,78). O valor do coeficiente Kf foi de 1,10 L kg-1 na amostra natural e de 0,84 L kg-1 na amostra oxidada, enquanto o coeficiente de distribuição da atrazina (Kd) foi de 4,64 e 0,33 L kg-1, respectivamente. Estes resultados mostram que a matéria orgânica foi o sorvente determinante na retenção de atrazina no Cambissolo húmico. Adicionalmente, o valor de Koc de 103 L kg-1 obtido classifica a atrazina comercial como de alta mobilidade para o sistema atrazina-solo estudado.

Influence of soil pH on inorganic phosphorus sorption and desorption in a humid brazilian Ultisol

Liming is a common practice to raise soil pH and increase phosphorus (P) bioavailability in tropical regions. However, reports on the effect of liming on P sorption and bioavailability are controversial. The process of phosphorus desorption is more important than P sorption for defining P bioavailability. However few studies on the relationship between soil pH and P desorption are available, and even fewer in the tropical soils. The effects of soil pH on P sorption and desorption in an Ultisol from Bahia, Brazil, were investigated in this study. Phosphorus sorption decreased by up to 21 and 34 % with pH increases from 4.7 to 5.9 and 7.0, respectively. Decreasing Langmuir K parameter and decreasing partition coefficients (Kd) with increasing pH supported this trend. Phosphorus desorption was positively affected by increased soil pH by both the total amount of P desorbed and the ratio of desorbed P to initially sorbed P. A decreased K parameter and increased Kd value, particularly at the highest pH value and highest P-addition level, endorsed this phenomenon. Liming the soil had the double effect of reducing P sorption (up to 4.5 kg ha-1 of remaining P in solution) and enhancing P desorption (up to 2.7 kg ha-1 of additionally released P into solution).

Sorção do herbicida acetochlor em amostras de solo, ácidos húmicos e huminas de argissolo submetido à semeadura direta e ao preparo convencional

A sorção de herbicidas no solo é um dos processos determinantes na sua dinâmica no ambiente. Para compostos fracamente polares, como é caso do acetochlor, a matéria orgânica do solo constitui o principal sorvente. O objetivo deste estudo foi avaliar a sorção de acetochlor em amostras de solo, de ácidos húmicos e de huminas de um Argissolo Vermelho distrófico (PVd) submetido à semeadura direta e ao preparo convencional. Isotermas de sorção foram obtidas em temperatura ambiente e a concentração do herbicida foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência. As amostras de solo foram caracterizadas pelos teores de C orgânico e de substâncias húmicas; os ácidos húmicos e huminas foram caracterizados por análise elementar. A capacidade de sorção de acetochlor foi superior no solo de semeadura direta (Kd = 1,22 ± 0,11 L kg-1, K OC = 116 ± 10 L kg-1 C) em relação ao preparo convencional (Kd = 0,76 ± 0,08 L kg-1, K OC = 86 ± 8 L kg-1 C). Este comportamento foi relacionado, em parte, com o maior teor de C no solo tratado com semeadura direta. Nos ácidos húmicos de preparo convencional, a sorção (Kd = 178 ± 18,9 L kg-1, K OC = 352 ± 37 L kg-1C) foi similar à verificada nos ácidos húmicos de semeadura direta (Kd = 158 ± 14,6 L kg-1, K OC = 321 ± 30 L kg-1 C); situação semelhante foi observada com as huminas. Dentre as frações húmicas avaliadas, as huminas apresentaram maior capacidade de sorção (Kd = 1.028 e 1.183 L kg-1, K OC = 2.691 e 2.892 L kg-1 C).

Mobilidade do paclobutrazol em um solo franco-arenoso cultivado com manga no nordeste brasileiro

No Brasil, os produtos de manga fazem uso intenso do paclobutrazol como regulador de crescimento. No entanto, pouco se sabe sobre seu potencial de transporte em condições de solo e clima brasileiros. O presente estudo teve como objetivo avaliar a sorção e a mobilidade do paclobutrazol (PBZ), um fitorregulador de crescimento do grupo químico triazol, em um solo franco-arenoso da região submédia no vale do rio São Francisco, onde é intenso o cultivo de manga. O estudo de sorção foi realizado por meio de isotermas, em cinco concentrações (1,24; 2,48; 5,08; 10,22; e 20,52 mg L-1), utilizando o produto radioativo (14C-PBZ) como traçador. A dessorção foi avaliada após o descarte do sobrenadante e subseqüente adição de solução de CaCl2 0,01 mol L-1, etapa esta que foi repetida quatro vezes. Já a mobilidade do PBZ foi avaliada em colunas empacotadas com solo, com a simulação de 300 mm de chuva, uniformemente distribuída durante 72 h. O PBZ apresentou baixo potencial de sorção no solo estudado (Kf = 1,06 mg1-N L N kg-1; Kd (médio) = 0,83 L kg-1; e K OC (médio) = 165,7 L kg-1), o que correspondeu à sorção, em média, de 24,7 % da quantidade aplicada. No processo de dessorção, apenas 5,3 % do PBZ aplicado ficou retido às partículas do solo, e 19,4 % foi dessorvido à solução do solo. Portanto, em média, 75,3 % do PBZ aplicado não foi sorvido e 19,4 % foi dessorvido, totalizando 94,7 % do produto disponível na solução do solo. Apesar disso, apenas 0,83 % do PBZ aplicado foi lixiviado da coluna de solo, e 43,7 % da quantidade aplicada foi transportada para além dos primeiros 10 cm de profundidade do solo. Portanto, a mobilidade do PBZ foi menor do que aquela esperada, por se tratar de um solo com elevado teor de areia (77,5 %) e baixo teor de C orgânico (5 g dm-3) e em razão da grande quantidade de chuva simulada (300 mm). Mesmo assim, não se pode descartar, pelo menos totalmente, a possibilidade de que possa ocorrer lixiviação do PBZ, uma vez que ele mostrou mobilidade no perfil da coluna.

Sorção de selênio em solos do bioma cerrado

O estudo da distribuição de Se em solos é de extremo interesse devido à estreita faixa entre níveis de deficiência e toxidez. A espécie química de Se com maior potencial toxicológico é o ânion selenato, em razão de sua alta mobilidade em solos, sendo assim de grande importância a compreensão de seu comportamento em solos tropicais. Foi realizado um experimento de adsorção, utilizando-se 2 g de solo em 20 mL de solução, contendo dez diferentes concentrações de Se na forma de Na2SeO4, com tempo de agitação de 24 h, em solução eletrolítica de NaNO3 0,03 mol L-1. Para estudar o efeito do tempo na adsorção, realizou-se um experimento nas mesmas condições das do ensaio de adsorção, porém foi utilizada somente a concentração de 1 mg L-1 Se, variando o tempo de agitação de 15 min a 72 h. A isoterma de adsorção de Freundlich foi a de melhor ajuste aos dados experimentais. Para o estudo cinético, o melhor modelo foi o de pseudossegunda ordem, e o tempo necessário para a adsorção do Se atingir o equilíbrio foi de aproximadamente 4 h. De modo geral, os valores obtidos para Kd foram baixos; assim, conclui-se que o Se tende a ficar mais em solução do que retido nas partículas do solo. Portanto, os solos mais intemperizados, gibbsíticos e goethíticos e com maior conteúdo de argila foram os que tiveram maior afinidade pelo selênio. Nos solos com textura média ou arenosa, esse elemento tende a ser menos retido, razão pela qual pode ser absorvido pelas plantas ou ser facilmente lixiviado, podendo causar malefícios ao ecossistema.

Atividade do herbicida acetochlor em solo submetido à semeadura direta e ao preparo convencional

Com o objetivo de estudar a atividade do herbicida acetochlor em Argissolo Vermelho submetido à semeadura direta e ao preparo convencional, foram conduzidos experimentos no campo e em laboratório. O herbicida apresentou menor controle das plantas daninhas na semeadura direta do que sob preparo convencional. A redução de matéria seca de trigo na amostra de solo coletada na profundidade de 16-19 cm foi superior sob semeadura direta, indicando maior potencial de lixiviação do herbicida neste sistema de preparo. Os valores de coeficiente de partição do herbicida no solo (Kd) foram de 2,75 e 1,67 L kg-1 em relação ao solo sob semeadura direta e preparo convencional, respectivamente, indicando que o primeiro apresentou maior capacidade de sorver acetochlor. O coeficiente de partição em relação ao teor de carbono orgânico (Koc) foi de 166 e 126 L kg-1 no solo cultivado em semeadura direta e sob preparo convencional, respectivamente, sugerindo que o herbicida foi sorvido em maior intensidade pela matéria orgânica do solo sob semeadura direta.

Sorção do herbicida imazaquin em Latossolo sob plantio direto e convencional

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da variabilidade do pH e da matéria orgânica de um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, sob diferentes manejos na retenção do herbicida imazaquin. A retenção deste herbicida foi medida pelo coeficiente de partição solo-água (Kd) em amostras de solos coletados na camada superficial (0-15 cm) em área de 38 ha, sob irrigação com pivô central e plantio direto e convencional. A retenção do imazaquin foi maior nas áreas com menores valores de pH e altos teores de matéria orgânica, ou seja, nas áreas onde o plantio direto foi utilizado por longo tempo. O pH afetou a retenção do imazaquin por controlar tanto a natureza iônica dos componentes do solo, matéria orgânica e minerais de argila, quanto a sua especiação. O teor de argila não apresentou variação na área estudada, ou seja, não afetou a retenção do imazaquin. O modelo de predição da sorção do imazaquin no solo pela análise de regressão multivariada com duas variáveis independentes (teor de matéria orgânica e pH) apresentou boa correlação (R² = 0,91).

Sorção do inseticida tiametoxam nas frações orgânica e mineral de um latossolo amarelo

The sorption of thiamethoxam in a Brazilian Oxisol was determined in soil samples with and without organic matter for two different dephs (0-0.1 and 0.4-0.7 m). The results indicated a predominant sorption of thiamethoxam on soil without organic matter. The following Kd values of 4.25 mL g-1 (0-0.1 m, r² = 0.8534) and 5.30 mL g-1 (0.4-0.7 m, r² = 0.9884) and Kf values, 7.65 mL g-1 (0-0.1 m, r² = 0.9623) and 7.72 mL g-1 (0.4-0.7 m, r² = 0.9775) were obtained. Those sorption coefficient values indicated a small interaction between thiamethoxam for both original soil and soil without organic matter.

Desempenho da matriz híbrida SiO2-quitosana na imobilização da lipase microbiana de Candida rugosa

Lipase from Candida rugosa was immobilized by covalent attachment on hybrid SiO2-chitosan obtained by sol-gel technique. A comparative study between free and immobilized lipase was provided in terms of pH, temperature, kinetic parameters and thermal stability on the olive oil hydrolysis. The pH and temperature for maximum activity shifted from 7.0 and 45 ºC for the free lipase to 7.5 and wide range of temperature (40-50 ºC) after immobilization. Kinetics parameters were found to obey Michaelis-Menten equation and K M values indicated that immobilization process reduced the affinity of enzyme-substrate; however Kd values revealed an increase of thermal stability of lipase.