Evidence for the role of calcineurin in morphogenesis and calcium homeostasis during mycelium-to-yeast dimorphism of Paracoccidioides brasiliensis

Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic fungus that causes paracoccidioidomycosis, the most prevalent human deep mycosis in Latin America. The dimorphic transition from mycelium to yeast (M-Y) is triggered by a temperature shift from 25°C to 37°C and is critical for pathogenicity. Intracellular Ca 2+ levels increased in hyphae immediately after temperature-induced dimorphism. The chelation of Ca 2+ with extracellular (EGTA) or intracellular (BAPTA) calcium chelators inhibited temperature-induced dimorphism, whereas the addition of extracellular Ca 2+ accelerated dimorphism. The calcineurin inhibitor cyclosporine A (CsA), but not tacrolimus (FK506), effectively decreased cell growth, halted the M-Y transition that is associated with virulence, and caused aberrant growth morphologies for all forms of P. brasiliensis. The difference between CsA and FK506 was ascribed by the higher levels of cyclophilins contrasted to FKBPs, the intracellular drug targets required for calcineurin suppression. Chronic exposure to CsA abolished intracellular Ca 2+ homeostasis and decreased mRNA transcription of the CCH1 gene for the plasma membrane Ca 2+ channel in yeast-form cells. CsA had no detectable effect on multidrug resistance efflux pumps, while the effect of FK506 on rhodamine excretion was not correlated with the transition to yeast form. In this study, we present evidence that Ca 2+/calmodulin-dependent phosphatase calcineurin controls hyphal and yeast morphology, M-Y dimorphism, growth, and Ca 2+ homeostasis in P. brasiliensis and that CsA is an effective chemical block for thermodimorphism in this organism. The effects of calcineurin inhibitors on P. brasiliensis reinforce the therapeutic potential of these drugs in a combinatory approach with antifungal drugs to treat endemic paracoccidioidomycosis. Copyright © 2008, American Society for Microbiology. All Rights Reserved.

Photodynamic inactivation of biofilm: Taking a lightly colored approach to stubborn infection

Microbial biofilms are responsible for a variety of microbial infections in different parts of the body, such as urinary tract infections, catheter infections, middle-ear infections, gingivitis, caries, periodontitis, orthopedic implants, and so on. The microbial biofilm cells have properties and gene expression patterns distinct from planktonic cells, including phenotypic variations in enzymic activity, cell wall composition and surface structure, which increase the resistance to antibiotics and other antimicrobial treatments. There is consequently an urgent need for new approaches to attack biofilm-associated microorganisms, and antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) may be a promising candidate. aPDT involves the combination of a nontoxic dye and low-intensity visible light which, in the presence of oxygen, produces cytotoxic reactive oxygen species. It has been demonstrated that many biofilms are susceptible to aPDT, particularly in dental disease. This review will focus on aspects of aPDT that are designed to increase efficiency against biofilms modalities to enhance penetration of photosensitizer into biofilm, and a combination of aPDT with biofilm-disrupting agents. © 2013 Informa UK Ltd.

Partitioning of net primary production in Eucalyptus and Acacia stands and in mixed-species plantations: Two case-studies in contrasting tropical environments

The introduction of nitrogen fixing species (NFS) in fast-growing tree plantations is an alternative option to reduce fertilizer inputs. However, the success of mixed-species plantations depends on the balance between positive interactions among species (resulting from facilitation and/or complementarity) and the negative effects of interspecific competition.Using a carbon budget approach and coupling measurements of standing biomass, aboveground litterfall and soil CO2 efflux, we assessed the influence of replacing half of eucalypt trees by Acacia mangium on total belowground carbon flux (TBCF), net primary production (NPP) and its partitioning between above- and belowground growth at two tropical sites in Brazil (Itatinga) and in Congo (Kissoko) exhibiting contrasting climates, edaphic conditions and wood productions.Annual soil CO2 efflux (FS) was significantly lower in the acacia monocultures than in eucalypt monocultures and mixed-species stands at both sites. Annual FS was significantly lower at Itatinga compared to Kissoko for all stands while TBCF was significantly lower in the eucalypt stands only. In the eucalypt monocultures we found a significantly lower aboveground NPP (ANPP) and wood production (wood NPP) at Kissoko compared to Itatinga that was almost fully balanced by a significantly higher belowground NPP (BNPP), leading to similar NPP. Similarly, acacia monocultures exhibited significantly higher ANPP and wood NPP at Itatinga than at Kissoko. The mixed-species stands exhibited a significantly lower wood NPP and ANPP than the eucalypt monocultures at the Brazilian site while NPP of the mixture was not significantly different than the average NPP of the two monocultures. At the Congolese site, NPP of the mixture was significantly higher than the average NPP of the two monocultures. NPP was similar in the mixed-species stand and the eucalypt monoculture with a significantly lower partitioning of NPP to belowground production, leading to a one third higher wood biomass at harvest in the mixed-species stand.A positive effect of growing eucalypts with the nitrogen fixing acacia trees on stand wood production occurred at Kissoko but not at Itatinga. Mixed-species plantations with NFS can be advocated at sites where the productive gains resulting from nitrogen fixation are not compromised by other resource limitations. © 2012 Elsevier B.V.

Expressão da glicoproteína-p e da mrp1 em tecidos de cães portadores de leishmaniose visceral

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Transporte de CO2 no Sistema Solo-Planta-Atmosfera

Pós-graduação em Física - IGCE

Fluxos de CO2 do solo na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará, durante o experimento ESECAFLOR/LBA

O experimento ESECAFLOR/LBA foi conduzido na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará, e este artigo procura investigar os efeitos do estresse hídrico sobre a respiração do solo. Duas parcelas de 1 hectare foram instaladas em janeiro de 2002. Uma parcela (A) permaneceu em condições naturais e foi usada como controle, enquanto que na parcela de exclusão (B) foram instalados painéis plásticos para que aproximadamente 70% da precipitação fosse excluída. Os dados foram coletados mensalmente de janeiro a dezembro de 2005. Durante o ano de 2005 houve 2.211,6 mm de precipitação na ECFPn, ou seja 9,96% acima da média de 2.011,2 mm. As médias da umidade do solo foram de 15,6±9,2 e 9,5±3,4% nas parcelas A e B, respectivamente. As médias da temperatura do solo para as parcelas A e B foram de 25,6±0,4 e 25,7±0,5 ºC, respectivamente. As médias dos fluxos de CO₂ no solo nas parcelas A e B foram de 3,46±0,44 e 3,21±0,84 μmolCO₂ m^-2s^-1, respectivamente. Com a exclusão de parte da chuva na parcela B, houve uma redução de 7,23% nos fluxos de CO₂ no solo (0,25 μmolCO₂ m^-2s^-1), 39,1% na umidade do solo (6,1p.p.), e um aumento de 0,39% na temperatura do solo (0,1ºC). A umidade do solo na parcela B foi menor do que na parcela A, devido ao sistema de exclusão da chuva, no entanto no início do ano, devido a reformas que o mesmo passou esses valores estiveram próximos.

Variação temporal do efluxo de dióxido de carbono CO2 do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo (Elaeis guineensis) na Amazônia Oriental

A região amazônica tem sido submetida a contínuo desflorestamento e expansão do uso da terra, para a implantação de atividades como pecuária, exploração madeireira, agricultura, mineração e urbanização. A queima e a decomposição da biomassa da floresta liberam gases que contribuem para o efeito estufa, como o dióxido de carbono (CO₂). Nesse contexto, surge o interesse em avaliar a dinâmica do efluxo de CO₂ do solo na Amazônia, em especial em sistemas agroflorestais de palma de óleo (Elaeis guineensis), visto o destaque da produção dessa cultura no estado do Pará, que teve uma razoável expansão, transformando o estado do Pará em um dos maiores plantadores e produtores do país. Este trabalho teve como objetivo investigar a dinâmica do efluxo de CO₂ do solo em sistemas agroflorestais onde a palma de óleo é a cultura principal, na escala temporal e os fatores bióticos e abióticos que influenciam diretamente neste processo. Foram quantificados os carbono da biomassa microbiana do solo, carbono total do solo, respiração microbiana do solo, raízes finas do solo e zona de influência das espécies; e os fatores abióticos: umidade e temperatura do solo, em dois sistemas agroflorestais de cultivo de palma de óleo, o sistema adubadeiras e o sistema biodiverso. As medições foram feitas nos períodos seco e no chuvoso. Os resultados mostraram que o maior efluxo de CO₂ do solo ocorreu no período chuvoso, provavelmente devido à maior atividade microbiana nesse período influenciada por fatores climáticos aliados a fatores bióticos. O sistema biodiverso apresentou maior efluxo de CO₂ do solo do que o sistema adubadeiras, provavelmente devido à maior atividade biológica no solo nesse sistema. O efluxo de CO₂ do solo não mostrou correlação forte com as variáveis testadas. Pôde-se concluir que o efluxo de CO₂ do solo sofreu influencia apenas da sazonalidade climática. O fato da área de plantio ser muito jovem pode ser um fator determinante para que não tenha sido encontrada relação mais forte da respiração do solo com as variáveis analisadas.

Emissão de dióxido de carbono e estoque de carbono em sistemas convencionais e alternativo de produção agropecuária no Nordeste paraense

A aplicação de técnicas menos agressivas ao meio ambiente, como o uso de sistemas alternativos (corte e trituração), no lugar dos sistemas convencionais (corte-e-queima), além de favorecer o equilíbrio dos ciclos biogeoquímicos em áreas florestais, contribui para a mitigação das mudanças climáticas. O objetivo deste estudo foi estimar a emissão e o estoque de carbono do solo em sistemas de produção agropecuária em unidades rurais familiares do Nordeste paraense. Os estudos foram conduzidos em área de agricultor familiar no Município de Mãe do Rio, com temperatura média anual de 25 a 28°C, precipitação pluviométrica acimade 2500 mm e com solo predominante do tipo Latossolo Amarelo distrófico de textura média a argilosa. Foram selecionados 3 sistemas de uso da terra (cultivo com Schizolobium amazonicum, roça e silvipastoril) e mais uma área de referencia (floresta secundária), com 4 parcelas, medindo 20 m x 20 m cada. Foram avaliados a emissão de CO2 do solo, estoque de carbono no solo, estoque da liteira no solo e estoque de carbono na liteira. Os dados foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA) e à comparação das médias pelo teste de Tukey, ao nível de 5%. Em todos os sistemas avaliados, as maiores emissões de CO2 do solo, observadas no período chuvoso, foram no sistema silvipastoril (5,02 Wmol CO2 m^-2 s^-1), em comparação à área da floresta secundária (3,56 Wmol CO2 m^-2 s^-1). De todas as áreas estudadas a maior emissão anual foi encontrada no sistema silvipastoril. O estoque de carbono no solo foi maior na área da floresta secundária, com total de 157± 31,10 Mg ha^-1 (0-100 cm). O maior estoque de liteira no solo encontrado foi para a fração da liteira não-lenhosa, em todos os sistemas agropecuários e floresta secundária. O maior estoque de carbono na liteira não-lenhosa total foi observada no mês de janeiro/2010, com média geral de 4,31± 3,0 Mg ha^-1, em todos os sistemas avaliados. Os sistemas de uso da terra que não utilizam o fogo no preparo da área, como os sistemas alternativos de corte-e-trituração, além de contribuirem para a mitigação das mudanças climáticas, ajudam na manutenção do funcionamento adequado dos ciclos biogeoquímicos nos ecossistemas terrestres.

Estoques e fluxos de carbono em plantações florestais jovens de Acacia mangium e Schizolobium parahyba var. Amazonicum na Amazônia Oriental

Plantações florestais são consideradas como alternativas de uso da terra para mitigação dos efeitos das mudanças climáticas, devido ao potencial de sequestro de carbono em espécies arbóreas. No entanto, há poucas informações sobre estoques e fluxos de carbono em espécies comumente usadas em plantações florestais, sobretudo na Amazônia. O objetivo deste estudo foi determinar o estoque de carbono na fitomassa e o efluxo de dióxido de carbono do solo em plantios de Acacia mangium Willd e Schizolobium parahyba var. amazonicum em diferentes espaçamentos. O estudo foi conduzido em Dom Eliseu, Pará, cujo clima apresenta temperatura média anual em torno de 25 ºC e precipitação anual de 2250 a 2500 mm; o solo predominante é Latossolo amarelo distrófico típico A moderado textura muito argilosa. Neste estudo foram selecionadas duas espécies (A. mangium e S. parahyba) em dois espaçamentos (4,0 m x 2,0 m e 4,0 m x 3,0 m), com duas repetições, totalizando 4 tratamentos e 8 parcelas, estudadas por um período de um ano, dos 2,5 aos 3,5 anos de idade. As parcelas mediram 48 m x 60 m. Mediram-se altura total, diâmetro à altura do peito, fluxo de CO₂ do solo, e estimou-se o estoque de carbono na fitomassa acima do nível do solo. O efluxo de CO₂ do solo nos plantios de A. mangium tiveram uma média global de 5,61 ± 1,30 Mg C ha^-1 ano^-1, e, em S. parahyba, a média global foi 7,07 ± 1,50 Mg C ha^-1 ano^-1. O acúmulo anual de carbono na fitomassa acima do solo nos plantios de A. mangium foi 16,41 ± 1,16 e 14,03 ± 0,82 Mg C ha^-1 ano^-1, no 4,0 x 2,0 m e 4,0 x 3,0 m, respectivamente. Em S. parahyba o acúmulo anual global foi 8,93 ± 1,87 Mg C ha^-1 ano^-1. O plantio de A. mangium acumulou mais carbono na fitomassa acima do solo em relação a S. parahyba, com efluxos anuais de CO₂ menores em relação ao plantio de S. parahyba em ambos espaçamentos. Dessa forma, plantios de A. mangium, no espaçamento 4,0 x 2,0 m, são recomendados para projetos de sequestro de carbono. Entre os espaçamentos de plantio testados para S. parahyba, 4,0 x 3,0 m seria recomendado devido a mesma eficiência no sequestro de carbono em relação a 4,0 x 2,0 m, porém com menor requerimento de mudas. A continuidade no monitoramento nessas plantações florestais é fundamental para que conclusões mais definitivas sejam feitas a respeito da dinâmica do carbono.

Diverse urban plantings managed with sufficient resource availability can increase plant productivity and arthropod diversity

Buildings structures and surfaces are explicitly being used to grow plants, and these "urban plantings" are generally designed for aesthetic value. Urban plantings also have the potential to contribute significant "ecological values" by increasing urban habitat for animals such as arthropods and by increasing plant productivity. In this study, we evaluated how the provision of these additional ecological values is affected by plant species richness; the availability of essential resources for plants, such as water, light, space; and soil characteristics. We sampled 33 plantings located on the exterior of three buildings in the urban center of Brisbane, Australia (subtropical climatic region) over 2, 6 week sampling periods characterized by different temperature and rainfall conditions. Plant cover was estimated as a surrogate for productivity as destructive sampling of biomass was not possible. We measured weekly light levels (photosynthetically active radiation), plant CO2 assimilation, soil CO2 efflux, and arthropod diversity. Differences in plant cover were best explained by a three-way interaction of plant species richness, management water regime and sampling period. As the richness of plant species increased in a planter, productivity and total arthropod richness also increased significantly likely due to greater habitat heterogeneity and quality. Overall we found urban plantings can provide additional ecological values if essential resources are maintained within a planter such as water, light and soil temperature. Diverse urban plantings that are managed with these principles in mind can contribute to the attraction of diverse arthropod communities, and lead to increased plant productivity within a dense urban context.

Diagnóstico molecular da alteração mutagênica nt 230 (del4) no gene MDR1 em cães

P-glycoprotein is an adenosine triphosphate (ATP)-driven drug efflux carrier responsible for transport of xenobiotics and multiple classes of drugs, many usually use in veterinary medicine. Encoded by MDR1 gene, also referred to as ABCB1, located on chromosome 14, is expressed in many tissues with secretory or excretory functions, such as liver, kidney and intestine, where it limits drug absorption from the gut and promotes drug excretion into the bile and urine of their substrates. In 2001, a 4 base pair gene deletion mutation in the canine MDR1 gene was identified as MDR1-1▲, ABCB1-1▲, MDR1 MDR1 nt 230 (del4) and associated with an non-functional Pglycoprotein. The clinical correlation is the (hyper) sensitivity of certain dogs breeds, mostly collies, to a few classes of drugs such as anticancer drugs (doxorubicin, vincristine, vinblastine), immunosuppressants (cyclosporine), antiparasitic drugs (ivermectin, moxidectin), steroids hormones (aldosterone, cortisol, dexamethasone), antimicrobial agents (tetracycline, doxycycline, levofloxacin, ketoconazole, itraconazole), analgesics (morphine, methadone), antidiarrheals (loperamide), antiepileptic agents (phenothiazine), cardiac drugs (digoxin, diltiazem, verapamil, talinolol) and others. Dogs with homozygous MDR1 nt 230 (del4) MDR1 mutations (MDR1 - / -) have a higher predisposition to intoxication with substrates of P-gp than heterozygous (MDR1 + / -) and these are more likely than dogs homozygous nonmutant (MDR1 +/ +). After the identification of nt230 (del4) mutation, several molecular techniques have been developed for identification of mutant animals as a diagnostic method. The importance of molecular diagnosis is, after the identification of mutant animals, establish treatment protocols safe, exclude this animals from reproduction (genetic selection program) and investigating the history of adverse drugs reactions... (Complete abstract click electronic access below)

Detecção de marcadores de resistência a múltiplas drogas na pele de cães com infecção natural por Leishmania (Leishmania) infantum chagasi (Cunha e Chagas, 1937) Shaw, 2002, submetidos a diferentes protocolos de tratamento

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Phyllosticta citricarpa: diversidade genética temporal em pomares de citrus sinensis e sensibilidade a fungicidas

Pós-graduação em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) - FCAV

On the spatial and temporal dependence of CO2 emission on soil properties in sugarcane (Saccharum spp.) production

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A glycolytic phenotype is associated with prostate cancer progression and aggressiveness: a role for monocarboxylate transporters as metabolic targets for therapy

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)