Ru(4+) ion in CeO(2) (Ce(0.95)Ru(0.05)O(2-delta)): A non-deactivating, non-platinum catalyst for water gas shift reaction

Hydrogen is a clean energy carrier and highest energy density fuel. Water gas shift (WGS) reaction is an important reaction to generate hydrogen from steam reforming of CO. A new WGS catalyst, Ce(1-x)Ru(x)O(2-delta) (0 <= x <= 0.1) was prepared by hydrothermal method using melamine as a complexing agent. The Catalyst does not require any pre-treatment. Among the several compositions prepared and tested, Ce(0.95)Ru(0.05)O(2-delta) (5% Ru(4+) ion substituted in CeO(2)) showed very high WGS activity in terms of high conversion rate (20.5 mu mol.g(-1).s(-1) at 275 degrees C) and low activation energy (12.1 kcal/mol). Over 99% conversion of CO to CO(2) by H(2)O is observed with 100% H(2) selectivity at >= 275 degrees C. In presence of externally fed CO(2) and H(2) also, complete conversion of CO to CO(2) was observed with 100% H(2) selectivity in the temperature range of 305-385 degrees C. Catalyst does not deactivate in long duration on/off WGS reaction cycle due to absence of surface carbon and carbonate formation and sintering of Ru. Due to highly acidic nature of Ru(4+) ion, surface carbonate formation is also inhibited. Sintering of noble metal (Ru) is avoided in this catalyst because Ru remains in Ru(4+) ionic state in the Ce(1-x)Ru(x)O(2-delta) catalyst.

Fourier transform infrared microspectroscopy identifies protein propionylation in histone deacetylase inhibitor treated glioma cells

Histone deacetylase inhibitors (HDIs) have attracted considerable attention as potential drug molecules in tumour biology. In order to optimise chemotherapy, it is important to understand the mechanisms of regulation of histone deacetylase (HDAC) enzymes and modifications brought by various HDIs. In the present study, we have employed Fourier transform infrared microspectroscopy (FT-IRMS) to evaluate modifications in cellular macromolecules subsequent to treatment with various HDIs. In addition to CH3 (methyl) stretching bands at 2872 and 2960 cm1, which arises due to acetylation, we also found major changes in bands at 2851 and 2922 cm1, which originates from stretching vibrations of CH2 (methylene) groups, in valproic acid treated cells. We further demonstrate that the changes in CH2 stretching are concentration-dependent and also induced by several other HDIs. Recently, HDIs have been shown to induce propionylation besides acetylation [1]. Since propionylation involves CH2 groups, we hypothesized that CH2 vibrational frequency changes seen in HDI treated cells could arise due to propionylation. As verification, pre-treatment of cells with propionyl CoA synthetase inhibitor resulted in loss of CH2 vibrational changes in histones, purified from valproic acid treated cells. This was further proved by western blot using propionyl-lysine specific antibody. Thus we demonstrate for the first time that propionylation could be monitored by studying CH2 stretching using IR spectroscopy and further provide a platform for monitoring HDI induced multiple changes in cells. (C) 2012 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)

Identification of Early Biomarkers during Acetaminophen-Induced Hepatotoxicity by Fourier Transform Infrared Microspectroscopy

Acetaminophen is a widely prescribed drug used to relieve pain and fever; however, it is a leading cause of drug-induced liver injury and a burden on public healthcare. In this study, hepatotoxicity in mice post oral dosing of acetaminophen was investigated using liver and sera samples with Fourier Transform Infrared microspectroscopy. The infrared spectra of acetaminophen treated livers in BALB/ mice show decrease in glycogen, increase in amounts of cholesteryl esters and DNA respectively. Rescue experiments using L-methionine demonstrate that depletion in glycogen and increase in DNA are abrogated with pre-treatment, but not post-treatment, with L-methionine. This indicates that changes in glycogen and DNA are more sensitive to the rapid depletion of glutathione. Importantly, analysis of sera identified lowering of glycogen and increase in DNA and chlolesteryl esters earlier than increase in alanine aminotransferase, which is routinely used to diagnose liver damage. In addition, these changes are also observed in C57BL/6 and Nos2(-/-) mice. There is no difference in the kinetics of expression of these three molecules in both strains of mice, the extent of damage is similar and corroborated with ALT and histological analysis. Quantification of cytokines in sera showed increase upon APAP treatment. Although the levels of Tnf alpha and Ifn gamma in sera are not significantly affected, Nos2(-/-) mice display lower Il6 but higher Il10 levels during this acute model of hepatotoxicity. Overall, this study reinforces the growing potential of Fourier Transform Infrared microspectroscopy as a fast, highly sensitive and label-free technique for non-invasive diagnosis of liver damage. The combination of Fourier Transform Infrared microspectroscopy and cytokine analysis is a powerful tool to identify multiple biomarkers, understand differential host responses and evaluate therapeutic regimens during liver damage and, possibly, other diseases.

Study the effect of electrical and mechanical shock loading on liberation and milling characteristics of mineral materials

Milling is an energy intensive process and it is considered as one of the most energy inefficient processes. Electrical and mechanical shock loading can be used to develop a pre-treatment methodology to enhance energy efficiency of comminution and liberation of minerals. Coal and Banded Hematite Jasper (BHJ) Iron ores samples were taken for the study to know the effect of shock loading. These samples were exposed to 5 electric shocks of 300 kV using an electric shock loading device. A diaphragmless shock tube was used to produce 3 and 6 compressed air shocks of Mach number 2.12 to treat the coal and Iron ore samples. Microscopic, comminution and liberation studies were carried out to compare the effectiveness of these approaches. It was found that electric shock loading can comminute the coal samples more effectively and increases the yield of carbon by 40% at 1.6 gm/cc density over the untreated coal samples. Mechanical shock loading showed improved milling performance for both the materials and 12.90% and 8.1% reduction in the D-80 of the particles was observed during grinding for treated samples of coal and iron, respectively. Liberation of minerals in BHJ Iron ore was found unaffected due to low intensity of the mechanical shock waves and non conductivity of minerals. Compressed air based shock loading is easier to operate than electrical shock loading and it needs to be explored further to improve the energy efficacy of comminution. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Material properties and tribological performance of rf-PECVD deposited DLC coatings

Diamond-like carbon (DLC) coatings were deposited on to silicon, glass and metal substrates, using an rf-plasma enhanced chemical vapour deposition (rf-PECVD) process. The resultant film properties were evaluated in respect of material and interfacial property control, based on bias voltage variation and the introduction of inert (He and Ar) and reactive (N2) diluting gases in a CH4 plasma. The analysis techniques used to assess the material properties of the films included AFM, EELS, RBS/ERDA, spectroscopic, electrical, stress, microhardness, and adhesion. These were correlated to the tribological performance of the coatings using wear measurements. The most important observation is that He dilution (>90%) promotes enhanced adhesion with respect to all substrate material studies. Coatings typically exhibit a microhardness of the order of 10-20 GPa in films 0.1pre-treatment, ion surface bombardment, interfacial reactivity and changes in plasma gas breakdown processes. | Diamond-like carbon (DLC) coatings were deposited on to silicon, glass and metal substrates, using an rf-plasma enhanced chemical vapour deposition (rf-PECVD) process. The resultant film properties were evaluated in respect of material and interfacial property control, based on bias voltage variation and the introduction of inert (He and Ar) and reactive (N2) diluting gases in a CH4 plasma. The analysis techniques used to assess the material properties of the films included AFM, EELS, RBS/ERDA, spectroscopic, electrical, stress, microhardness, and adhesion. These were correlated to the tribological performance of the coatings using wear measurements. The most important observation is that He dilution (>90%) promotes enhanced adhesion with respect to all substrate materials studied. Coatings typically exhibit a microhardness of the order of 10-20 GPa in films 0.1 < d < 2 μm thick, with associated electrical resistivity in the range 108 < ρ < 1012 Ω·cm, coefficient of friction <0.1 and surface RMS roughness as low as 2 A. The results are discussed with respect to surface pre-treatment, ion surface bombardment, interfacial reactivity and changes in plasma gas breakdown processes.

Non-target Impacts to Eelgrass from Treatments to Control Spartina in Willapa Bay, Washington

Four methods to control the smooth cordgrass Spartina (Spartina alterniflora) and the footwear worn by treatment personnelat several sites in Willapa Bay, Washington were evaluatedto determine the non-target impacts to eelgrass (Zostera japonica). Clone-sized infestations of Spartina were treated bymowing or a single hand-spray application of Rodeo® formulatedat 480 g L-1acid equivalence (ae) of the isopropylaminesalt of glyphosate (Monsanto Agricultural Co., St. Louis, MO;currently Dow AgroSciences, Indianapolis, IN) with the nonionic surfactant LI 700® (2% v/v) or a combination of mowing and hand spraying. An aerial application of Rodeo® with X-77 Spreader® (0.13% v/v) to a 2-ha meadow was also investigated. Monitoring consisted of measuring eelgrass shoot densities and percent cover pre-treatment and 1-yr post-treatment. Impacts to eelgrass adjacent to treated clones were determined 1 m from the clones and compared to a control 5-m away. Impacts from footwear were assessed at 5 equidistant intervals along a 10-m transect on mudflat and an untreated control transect at each of the three clone treatment sites. Impacts from the aerial application were determined by comparing shoot densities and percent cover 1, 3 and 10 m from the edge of the treated Spartina meadow to that at comparable distances from an untreated meadow. Methods utilized to control Spartina clones did not impact surrounding eelgrass at two of three sites. Decreases in shoot densities observed at the third site were consistent across treatments. Most impacts to eelgrass from the footwear worn by treatment personnel were negligible and those that were significant were limited to soft mud substrate. The aerial application of the herbicide was associated with reductions in eelgrass (shoot density and percent cover) at two of the three sampling distances, but reductions on the control plot were greater. We conclude that the unchecked spread of Spartina is a far greater threat to the survival and health of eelgrass than that from any of the control measures we studied. The basis for evaluating control measures for Spartina should be efficacy and logistical constraints and not impacts to eelgrass. PDF is 7 pages.

A novel form of human disease with a protease-sensitive prion protein and heterozygosity methionine/valine at codon 129: Case report

Background: Sporadic Creutzfeldt-Jakob disease (sCJD) is a rare neurodegenerative disorder in humans included in the group of Transmissible Spongiform Encephalopathies or prion diseases. The vast majority of sCJD cases are molecularly classified according to the abnormal prion protein (PrPSc) conformations along with polymorphism of codon 129 of the PRNP gene. Recently, a novel human disease, termed "protease-sensitive prionopathy", has been described. This disease shows a distinct clinical and neuropathological phenotype and it is associated to an abnormal prion protein more sensitive to protease digestion. Case presentation: We report the case of a 75-year-old-man who developed a clinical course and presented pathologic lesions compatible with sporadic Creutzfeldt-Jakob disease, and biochemical findings reminiscent of "protease-sensitive prionopathy". Neuropathological examinations revealed spongiform change mainly affecting the cerebral cortex, putamen/globus pallidus and thalamus, accompanied by mild astrocytosis and microgliosis, with slight involvement of the cerebellum. Confluent vacuoles were absent. Diffuse synaptic PrP deposits in these regions were largely removed following proteinase treatment. PrP deposition, as revealed with 3F4 and 1E4 antibodies, was markedly sensitive to pre-treatment with proteinase K. Molecular analysis of PrPSc showed an abnormal prion protein more sensitive to proteinase K digestion, with a five-band pattern of 28, 24, 21, 19, and 16 kDa, and three aglycosylated isoforms of 19, 16 and 6 kDa. This PrPSc was estimated to be 80% susceptible to digestion while the pathogenic prion protein associated with classical forms of sporadic Creutzfeldt-Jakob disease were only 2% (type VV2) and 23% (type MM1) susceptible. No mutations in the PRNP gene were found and genotype for codon 129 was heterozygous methionine/valine. Conclusions: A novel form of human disease with abnormal prion protein sensitive to protease and MV at codon 129 was described. Although clinical signs were compatible with sporadic Creutzfeldt-Jakob disease, the molecular subtype with the abnormal prion protein isoforms showing enhanced protease sensitivity was reminiscent of the "protease-sensitive prionopathy". It remains to be established whether the differences found between the latter and this case are due to the polymorphism at codon 129. Different degrees of proteinase K susceptibility were easily determined with the chemical polymer detection system which could help to detect proteinase-susceptible pathologic prion protein in diseases other than the classical ones.

Associação entre periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular

Pesquisas recentes têm demonstrado que a periodontite pode modificar a concentração sanguínea de uma série de tipos celulares e substâncias bioquímicas, que são considerados fatores de risco para doenças cardiovasculares. Este trabalho tem como objetivo avaliar a associação entre a periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular. No Estudo I foram examinados 100 pacientes aparentemente saudáveis sistemicamente, sendo 66 portadores de periodontite crônica e 34 pacientes controle, sem doença periodontal. Exames periodontais e exames sanguíneos foram realizados, e obtidas as espessuras das camadas íntima-média (IMT) da artéria carótida. No Estudo II, 66 pacientes participantes do Estudo I, diagnosticados com periodontite crônica, foram aleatoriamente submetidos a tratamento periodontal imediato (Grupo Teste, n=33) ou tratamento periodontal retardado (Grupo Controle, n=33). Os dados colhidos no Estudo I foram registrados como pré-tratamento (T0). Novos exames clínicos periodontais e laboratoriais foram realizados no período de 2 meses (T2) e 6 meses (T6) após os exames iniciais (Grupo Controle) ou conclusão do tratamento periodontal (Grupo Teste). Os dados colhidos foram analisados através de testes estatísticos. Os resultados mostraram que pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle, apresentaram valores médios significativamente mais elevados na contagem total de hemácias (p<0,001), hemoglobina (p<0,001), hematócrito (p<0,001), contagem de plaquetas (p=0,019), velocidade de hemossedimentação (p<0,001), proteína C-reativa (p<0,001). Os níveis de HDL-colesterol foram significativamente mais baixos nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p<0,001). As camadas íntima-média da parede da artéria carótida esquerda foram significativamente mais espessas nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p=0,049). Os indíviduos com periodontite crônica também apresentaram 3,26 vezes mais chances de possuir Síndrome Metabólica do que aqueles indivíduos que não possuem doença peridontal (IC 95%: 1,8-5,9). No Estudo II, quando comparados os valores médios dos dados hematológicos após tratamento, no grupo teste, foi possível observar melhora estatisticamente significativa, entre T0/T2, dos valores de VHS e triglicerídeos (p=0,002; p=0,004; respectivamente). Redução nos valores médios da contagem total de leucócitos, VHS, CRP, transaminase glutâmico pirúvica, colesterol total e triglicerídeos, entre T0/T6, foi verificada no grupo teste pós-tratamento (p=0,028; p<0,001; p<0,001; p=0,010; p<0,001; p=0,015, respectivamente). Os resultados indicaram que a periodontite crônica severa está associada com níveis elevados de marcadores da inflamação e trombogênese, além de alterações no perfil lipídico em indivíduos sistemicamente saudáveis, podendo atuar como possível fator de risco para as doenças cardiovasculares. O tratamento periodontal não-cirúrgico mostrou-se eficaz na redução dos níveis dos marcadores sistêmicos da inflamação e na melhora do perfil lipídico em indivíduos com doença periodontal severa, consequentemente, reduzindo o risco de doenças cardiovasculares.

A tool for better management of water quality during periods of algal blooms: the case of the River Oise

Like other rivers in the Paris area, the Oise is subject to important seasonal algal blooms. This eutrophication generates notable problems for the production of drinking-water from a treatment plant on the river at Méry. A mathematical model has been developed to simulate variation in water quality in a pre-treatment storage basin, and another model is currently being adapted to model the River Oise. Integration of the two models should provide a comprehensive tool for predicting variations of phytoplankton and water-quality parameters associated with algal blooms. This will be a decision-aid for optimizing control of the treatment process for providing potable water.

A influência do tratamento periodontal não cirúrgico sobre o perfil lipídico e células sangüíneas de pacientes portadores de periodontite crônica generalizada

O objetivo deste estudo foi verificar se o tratamento periodontal não cirúrgico exercia alguma influência sobre o perfil lipídico, os elementos celulares das séries banca e vermelha do sangue, plaquetas e VHS de pacientes portadores de periodontite crônica generalizada. Dezoito pacientes, com média de idade de 50,6 anos ( 7,6), foram submetidos, previamente ao tratamento periodontal e 30 dias após o mesmo, à coleta de 10ml de sangue periférico, através do qual foram analisados o perfil lipídico, os elementos celulares das séries branca e vermelha, o número de plaquetas e VHS. Destes 18 pacientes, 7, com média de idade de 47,4 anos ( 5,9) também foram reavaliados 90 dias após o término do tratamento. Os parâmetros clínicos utilizados, previamente ao tratamento e nas reavaliações, foram o Índice de Placa (IP), de Silness e Löe (1964), o Índice Gengival (IG), de Löe (1967), Sangramento na Sondagem (SS), Profundidade de Bolsa à Sondagem (PBS) e Nível de Inserção (NI). Foram ainda registrados e classificados os sítios com envolvimento de furca. O tratamento periodontal consistiu de terapia básica não cirúrgica. Após 30 dias do término do tratamento periodontal todos os pacientes foram reavaliados sendo verificada melhora significativa (P<0,05) dos valores de IP, IG, SS e PBS e de NI ≥ 6mm (P=0,05). Sítios com envolvimento de furca classes II e III apresentaram também diminuição significativa (P=0,01). Os 7 pacientes submetidos às reavaliações de 30 e 90 dias pós-tratamento também mostraram melhora significativa (P<0,05) dos valores de IP, IG, SS e PBS entre estas fases. Já o NI entre 4-5mm aumentou de forma significativa (P=0,04) entre o pré-tratamento e 90 dias após o mesmo, enquanto que o NI ≥ 6mm diminui significativamente entre as reavaliações de 30 e 90 dias (P=0,01 e P=0,02, respectivamente). Quando comparados os valores de 30 com os de 90 dias resultados semelhantes aos supracitados foram observados, inclusive o aumento do NI entre 4-5mm (P=0,02). É verificado também entre estas fases um IG aumentado (P=0,07). Quanto aos valores hematológicos ocorreu uma diminuição significativa dos níveis de bastões (P=0,05) e de monócitos (P=0,03) após o tratamento periodontal (30 dias), enquanto que o colesterol total e o LDL apresentaram uma tendência ao aumento (P=0,09 para ambos). Já nos sete pacientes submetidos às duas reavaliações o colesterol total apresentou aumento significativo entre as fases pré-tratamento, 30 (P=0,04) e 90 dias (P=0,02) após terapia, assim como o LDL (P=0,04 e P=0,03, respectivamente). Quando comparados os valores plaquetários entre as fases 30 e 90 dias pós-tratamento, verifica-se uma tendência a sua diminuição (P=0,09). O Índice de Castelli II (relação colesterol/HDL) apresenta entre as fases pré e 30 dias pós-tratamento tendência a aumento (P=0,09). Através desses resultados é possível concluir que o tratamento periodontal exerceu influência sobre bastões e monócitos do sangue, caracterizada pela diminuição dessas células, e sobre o colesterol total e o LDL, representada pelo aumento de seus valores.

Biomolecule storage on non-modified thermoplastic microfluidic chip by ink-jet printing of ionogels

[EN] This paper reports an innovative technique for reagents storage in microfluidic devices by means of a one-step UV-photoprintable ionogel-based microarray on non-modified polymeric substrates. Although the ionogel and the ink-jet printing technology are well published, this is the first study where both are used for long-term reagent storage in lab-on-a-chip devices. This technology for reagent storage is perfectly compatible with mass production fabrication processes since pre-treatment of the device substrate is not necessary and inkjet printing allows for an efficient reagent deposition process. The functionality of this microarray is demonstrated by testing the release of biotin-647 after being stored for 1 month at room temperature. Analysis of the fluorescence of the ionogel-based microarray that contains biotin-647 demonstrated that 90% of the biotin-647 present was released from the ionogel-based microarray after pumping PBS 0.1% Tween at 37 °C. Moreover, the activity of biotin-647 after being released from the ionogel-based microarray was investigated trough the binding capability of this biotin to a microcontact printed chip surface with avidin. These findings pave the way for a novel, one-step, cheap and mass production on-chip reagents storage method applicable to other reagents such as antibodies and proteins and enzymes.

Reutilización de escoria negra de acería como soporte en biofiltros para la eliminación de H2S del biogás.

[EN]Due to the limitations associated with fossil fuels it is necessary to promote energy sources that are renewable as well as eco-friendly, such as biogas generated in anaerobic digesters. The biogas, composed principally of methane and CO2, is the result of the biodegradation of organic matter under anaerobic conditions. Its use as fuel is limited by the presence of minority compounds such as hydrogen sulphide (H2S); therefore, its pre-treatment is necessary. Currently there are various technologies for the removal of H2S from a gas stream, but most of them are based on physic-chemical treatments which have a number of drawbacks as reactive consumption, generation of secondary flows, etc. Biofiltration has been used as an efficient and low cost alternative to conventional purification processes, and excellent results for the degradation of H2S have been obtained. However process can be limited due to the progressive ageing of the support material, along with the loss of nutrients and other specific characteristics necessary for the good development of biomass. The purpose of this project is to develop a mixed support consisting of a mixture of an organic material and an inorganic support for its application in the removal of the H2S from biogas. This support material helps to optimize the characteristics of the bed and extend its lifespan. The development of such material will contribute to the implementation of biofiltration for treating biogas from anaerobic digesters for its use as biofuel. The inorganic material used is electric arc furnace (EAF) black slag, a by-product generated in large quantities in the production of steel in the Basque Country. Although traditionally the slag has been used in civil engineering, its physicochemical characteristics make it suitable for reuse as a filter medium in biofiltration. The main conclusion drawn from the experimental results is that EAF black slag is a suitable co-packing material in organic biofilters treating H2S-polluted gaseous streams. High pollutant removal rates have been achieved during the whole experimental period. The removal capacity recorded in biofilters with less inorganic material was higher than in those with higher slag portion. Nevertheless, all the biofilters have shown a satisfactory response even at high inlet loads (48 g·m-3·h-1), where the RE has not decreased over 82%.

Influência de pré-tratamentos de células epiteliais com penicilina e eritromicina na aderência e na viabilidade intracelular de Corynebacterium diphtheriae

A difteria é uma síndrome toxêmica causada pelo Corynebacterium diphtheriae. Embora programas de imunização mantenham a doença sob controle em países desenvolvidos, a difteria ainda permanece endêmica em diversas partes do mundo, especialmente em indivíduos parcialmente imunizados para toxina diftérica. Junto a isso, nos últimos 20 anos, tem-se observado a ocorrência crescente de quadros de infecções sistêmicas causados por cepas atoxinogênicas. A penicilina e eritromicina são as principais drogas de escolha no tratamento destas infecções, entretanto, a escassez de trabalhos reavaliando a terapia de escolha e a influência dos antibióticos no processo de interação bacteriana com células epiteliais humanas são escassos, logo compreendem aspectos que justificam o presente estudo. O objetivo principal deste projeto consiste na análise da influência do pré-tratamento de células epiteliais Hep-2 com os antimicrobianos penicilina e eritromicina na colonização e viabilidade intracelular de amostras de C. diphtheriae. As monocamadas foram submetidas ao tratamento prévio com doses séricas terapêuticas de penicilina (5g mL1) e eritromicina (1,92 g mL1) por 24 horas e os antibióticos foram removidos por lavagens com PBS antes da interação com a suspensão bacteriana (MOI de 107). Três horas após a infecção, o padrão de aderência foi investigado como também, realizada a análise das bactérias viáveis associadas e internalizadas nas monocamadas. O pré-tratamento com penicilina induziu a formação de perfil de aderência difuso (AD) pelas amostras estudadas. Microorganismos que normalmente apresentam padrão de aderência localizado (AL) passaram a expressar perfil (AD) após pré-tratamento das camadas com ambos antimicrobianos. A expressão do tipo agregativo (AA) não foi influenciada pela presença de eritromicina. A penicilina e a eritromicina reduziram o número de bactérias viáveis associadas às células HEp-2 na maioria das oportunidades. Entretanto, a penicilina interferiu em maior magnitude nesse processo. As três amostras invasoras de C. diphtheriae (HC01, HC04 e BR5015), apresentaram maior capacidade de sobrevivência no compartimento intracelular, independente do pré-tratamento. A expressão dos perfis de aderência assim como a capacidade de sobrevivência no compartimento intracelular frente aos antimicrobianos testados mostraram-se independentes da produção de toxina e dos percentuais de associação com as células HEp-2. Foi observada uma maior eficiência da eritromicina na eliminação de bactérias viáveis internalizadas reforçando a utilização clínica da eritromicina tanto no tratamento de pacientes quanto na erradicação do estado de portador. Novos estudos serão desenvolvidos para investigar alterações na expressão de fatores de virulência por amostras de C. diphtheriae na interação com células HEp-2 pré-tratadas com antimicrobianos e a influência sobre a evolução clínica das infecções por corinebactérias

Efeito da 1,10-fenantrolina e seus derivados complexados em metal na atividade proteolítica de Leishmania braziliensis

Leishmanioses são um grupo de doenças com um largo espectro de manifestações clínicas, as quais variam desde lesões cutâneas até o envolvimento visceral severo, podendo levar ao óbito. A leishmaniose é, ainda hoje, uma doença negligenciada, estando entre os agravos prioritários do programa de pesquisa sobre doenças da pobreza da Organização Mundial da Saúde (OMS). Além de não haver vacinas disponíveis, a terapia é baseada em medicamentos injetáveis que causam sérios efeitos colaterais, tornando o tratamento inviável para muitos países endêmicos. Drogas derivadas de metal representam um novo arsenal terapêutico antimicrobiano e anti-câncer. Os inibidores de peptidase/agentes quelantes tais como 1,10-fenantrolina e seus derivados, no estado livre de metal ou como ligantes com metais de transição, interferem com a função de vários sistemas biológicos. Em trabalhos anteriores, nosso grupo descreveu que o parasito L. braziliensis produziu moléculas gp63 sensíveis a 1,10-fenantrolina. No presente trabalho, demonstramos a distribuição celular da molécula gp63 em uma cepa virulenta de L. braziliensis por meio de análises bioquímicas e imuno-histoquímica. Depois disso, relatamos os efeitos inibitórios de três compostos derivados da 1,10-fenantrolina, 1,10-fenantrolina-5,6-diona (phendio), [Cu(phendio)2] e [Ag(phendio)2], nas atividades metalopeptidases celulares e extracelulares produzidas por promastigotas de L. braziliensis, bem como as suas ações sobre a viabilidade do parasita e na interação com as células de macrófagos murinos. As moléculas gp63 foram detectadas em compartimentos de parasitos, incluindo membrana citoplasmatica e bolsa flagelar. O tratamento de promastigotas de L. braziliensis durante 1 hora com 1,10-fenantrolina e seus derivados resultou numa inibição significativa da viabilidade celular e mostrou um mecanismo de ação irreversível. Estes inibidores de metalopeptidases induziram apoptose em promastigotas de L. braziliensis, demonstrada através da marcação com anexina/iodeto de propídio e ensaio TUNEL. O pré-tratamento de promastigotas com os inibidores de metalopeptidases induziram uma diminuição na expressão de moléculas de superfície gp63, assim como uma redução significativa no índice de associação com macrófagos. Em paralelo, macrófagos infectados com L. braziliensis e tratados com 1,10-fenantrolina e seus derivados promoveram uma potente redução sobre o número de amastigotas intracelulares. O tratamento de macrófagos com 1,10-fenantrolina e seus derivados não induziram o aumento de óxido nítrico. A ação combinatória sobre a capacidade de crescimento entre os compostos derivados da 1,10-fenantrolina e Glucantime, quando ambos foram utilizados em concentracões sub-inibidoras, também foi observada. In vivo os compostos derivados da 1,10-fenantrolina e seus drivados foram capazes de controlar o tamanho das lesões a partir da terceira semana de tratamento em relação ao controle não tratado em hamsters infectados quando administrado por via intraperitoneal. Os animais tratados com os compostos apresentaram maior resposta intradérmica (DTH) aos antígenos de L. braziliensis. Coletivamente, a 1,10-fenantrolina e seus derivados metálicos apresentam uma nova perspectiva de estudos para o desenvolvimento de novos fármacos anti-L. braziliensis

Atividade do flavonóide quercetina em Leishmania braziliensis usando hamster como modelo de infecção

As leishmanioses estão entre as mais importantes endemias brasileiras e encontram-se entre as doenças mais negligenciadas no mundo. O arsenal terapêutico disponível é restrito, tóxico, caro e em algumas situações ineficazes, devido ao surgimento de cepas resistentes do parasito. No Brasil são registrados anualmente mais de 20 mil casos de leishmaniose tegumentar e a Leishmania braziliensis é a principal espécie causadora das formas clínicas cutânea e mucosa. Estudos prévios mostraram que o flavonóide quercetina tem ação terapêutica pela via oral em camundongos infectados com L. amazonensis. O objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade do flavonóide quercetina sobre Leishmania braziliensis in vitro e in vivo usando hamsters como modelo experimental. O efeito antiparasitário da quercetina foi avaliado sobre o crescimento in vitro das formas promastigotas e sobre amastigotas intracelulares em macrófagos peritoneais de camundongos e hamsters. O efeito da quercetina sobre macrófagos foi avaliado pela dosagem de óxido nítrico pelo método de Griess nos sobrenadantes das culturas e espécies reativas de oxigênio (EROs) intracelular através do H2DCFDA. In vivo a atividade terapêutica da quercetina foi estudada em grupos de hamsters infectados com L.braziliensis na pata, tratados com quercetina pela via oral (2mg/ 5X / semana) após 7 dias de infecção durante oito semanas.A ação terapêutica foi analisada através do tamanho da lesão. A resposta imune foi avaliada durante o tratamento, pela resposta de hipersensibilidade tardia (DTH) ao antígeno total de L. braziliensis. A quercetina não apresentou atividade sobre o crescimento de promastigotas em cultura em nenhuma das concentrações testadas. Em amastigotas intracelulares quercetina apresentou ação dose dependente em macrófagos de camundongos e hamsters inibindo 45% e 54% e 25% e 48 %, respectivamente nas concentrações de 50 e 100g/ml após 48h de tratamento. O pré - tratamento dos macrófagos de camundongos e hamsters com quercetina foi capaz de inibir o crescimento de amastigotas intracelulares em 57, 58 e 74% e 49, 50, e 58% respectivamente, nas concentrações de 25, 50 e 100 g/ml, apresentado ação inibitória significativa em todas as concentrações testadas. Não houve alteração na produção de NO pelos macrófagos, entretanto macrófagos pré tratados com a quercetina por 24 horas antes da infecção apresentaram um aumento significativo na produção de EROs, quando comparados aos controles. Macrófagos tratados antes e depois da infecção, apresentaram diminuição da produção de EROs. In vivo, a quercetina foi capaz de controlar o tamanho das lesões a partir da terceira semana de tratamento em relação ao controle não tratado ( P< 0,05). Os animais tratados com quercetina apresentaram maior resposta intradérmica aos antígenos de L. braziliensis. Esses dados mostram que a quercetina tem atividade sobre L. braziliensis, inibindo amastigotas intracelulares in vitro e sendo capaz de controlar o tamanho das lesões em hamsters infectados quando administrada pela via oral.