Pré-condicionamento isquêmico em diferentes tempos e seu efeito na translocação bacteriana induzida por isquemia e reperfusão intestinal em ratos

Para avaliar os efeitos de diferentes tempos de pré-condicionamento isquêmico (IPC) em translocação bacteriana intestinal (BT). MÉTODOS: Trinta ratos Wistar pesando 280 ± 27g foram divididos em cinco grupos. No grupo IV (n = 6), a laparotomia foi realizada e a artéria mesentérica superior foi obstruído por um microclampe atraumática durante 30 minutos. Nos quatro grupos de pré-condicionamento (n = 6 cada) antes dos 30 minutos de isquemia-reperfusão (I / R), os ratos foram submetidos a IPC para duas, cinco, dez e 15 minutos, seguido pelo mesmo momento da reperfusão. A fim de avaliar se o tempo de pré-condicionamento influenciaram o surgimento de translocação bacteriana, as amostras de nódulos linfáticos mesentéricos, fígado e baço foram colhidas em condições estéreis, 24 horas após os procedimentos para a quantificação de unidades formadoras de colónias de bactérias por grama de tecido (CFU / g). O sangue foi recolhido para a medição de citoquinas. RESULTADOS: No grupo I / R, o total de CFU / g em gânglios linfáticos mesentéricos, baço, fígado, bem como o soro de TNF-a, IL-1A e IL-6 foram significativamente mais elevados do que nos outros grupos (p <0,05). Pré-condicionamento por 15 minutos significativamente atenuada BT e citocinas séricas quando comparado a outros períodos de pré-condicionamento (p <0,05). CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que o pré-condicionamento como um fator chave para reduzir a translocação bacteriana intestinal em I / R. Numa escala de dois a 15 minutos, o melhor tempo de pré-condicionamento isquémico pela atenuação da translocação bacteriana foi de 15 minutos

Distribution of Xylella fastidiosa in citrus rootstocks and transmission of citrus variegated chlorosis between sweet orange plants through natural root grafts

To study translocation of Xylella fastidiosa to citrus rootstocks, budsticks from citrus variegated chlorosis (CVC)-affected cv. Pera sweet orange (Citrus sinenesis (L.) Osb.) were top grafted on 15 citrus rootstocks. Disease symptoms were conspicuous 3 months later on all 15 rootstocks tested. The presence of X. fastidiosa was confirmed by light microscopy, double-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assays, and polymerase chain reaction in rootlets and main roots of CVC-symptomatic Pera sweet orange in 11 of the 15 rootstocks tested. These results suggest that bacterial translocation from the aerial plant parts to the root system occurs but is not essential for X. fastidiosa to induce symptoms in the aerial parts. Bacterial translocation to the roots was not correlated with CVC leaf-symptom severity in the Pera scion. To determine if CVC disease could be transmitted by natural root grafts, two matched seedlings of each of four sweet orange cultivars (Pera, Natal, Valencia, and Caipira) were transplanted into single pots. One seedling rootstock of each pair was inoculated by top grafting with a CVC-contaminated budstick while the other seedling rootstock was cut but not graft inoculated. Transmission of X. fastidiosa from an inoculated plant to a noninoculated plant sharing the same pot was observed in all four sweet orange cultivars tested. Transmission was confirmed by observation of natural roots grafts between the two plants, presence of X. fastidiosa in the root grafts, and disease development in the uninoculated plants. This is the first report of transmission of CVC disease through natural root grafts.

Analysis of the Virulence of an Atypical Enteropathogenic Escherichia coli Strain In Vitro and In Vivo and the Influence of Type Three Secretion System

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

Síntese e estudos de sistemas de bioencapsulação associados a peptídeos antimicrobianos miméticos da toxina natural CcdB

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Estudo cinético de um episódio agudo de translocação bacteriana e de suas repercussões imunológicas e microcirculatórias em ratos

Introdução: Muitos pacientes ainda morrem devido a infecções. Crescentes relatos da literatura atual têm atribuído ao intestino o papel de agravamento de doenças graves, e/ou a sua participação na gênese da sepse por mecanismo de translocação bacteriana (TB). Objetivo: Avaliar de forma cinética a TB e suas repercussões microcirculatórias e imunológicas. Método: Ratos Wistar-EPM (n=162) foram aleatoriamente distribuídos em grupo Sham (n=72) e grupo TB (n=90), e avaliados nos períodos de 2h, 6h, 24h, 72h, 7 e 14 dias, em relação a índice de translocação bacteriana; microscopia intravital; perfusão tecidual; e componentes celulares e humorais da linfa mesentérica por linfograma, citometria de fluxo e CBA-Flex. Resultado: A TB ocorreu somente no grupo TB e foi expressiva nas primeiras 24 horas tornando-se negativa somente com 7 dias. A conseqüência de um episódio de TB repercutiu na celularidade e citocinas pró e antiinflamatórias da linfa mesentérica associado a lesões da microcirculação e hipoperfusão tecidual de forma local e sistêmica. A citometria de fluxo mostrou que a linfa mesentérica eferente pós TB difere significativamente do grupo Sham quanto a número e subpopulação de linfócitos. Conclusão: Um episódio agudo de TB determinou uma recuperação máxima bacteriana com 6 horas e sua completa depuração entre 3 e 7 dias, além de provocar alterações da microcirculação intestinal e sistêmica associadas à ativação do GALT, principalmente no período de permanência das bactérias translocadas no hospedeiro, sendo a via linfática mesenterial uma importante rota na intercomunicação imunológica entre o ambiente intestinal e sistêmico.

Regulation of hepatic cytochrome P450 expression in mice with intestinal or systemic infections of citrobacter rodentium.

We reported previously that infection of C3H/HeOuJ (HeOu) mice with the murine intestinal pathogen Citrobacter rodentium caused a selective modulation of hepatic cytochrome P450 (P450) gene expression in the liver that was independent of the Toll-like receptor 4. However, HeOu mice are much more sensitive to the pathogenic effects of C. rodentium infection, and the P450 down-regulation was associated with significant morbidity in the animals. Here, we report that oral infection of C57BL/6 mice with C. rodentium, which produced only mild clinical signs and symptoms, produced very similar effects on hepatic P450 expression in this strain. As in HeOu mice, CYP4A mRNAs and proteins were among the most sensitive to down-regulation, whereas CYP4F18 was induced. CYP2D9 mRNA was also induced 8- to 9-fold in the C57BL/6 mice. The time course of P450 regulation followed that of colonic inflammation and bacterial colonization, peaking at 7 to 10 days after infection and returning to normal at 15 to 24 days as the infection resolved. These changes also correlated with the time course of significant elevations in the serum of the proinflammatory cytokines interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor-alpha, as well as of interferon-gamma and IL-2, with serum levels of IL-6 being markedly higher than those of the other cytokines. Intraperitoneal administration of C. rodentium produced a rapid down-regulation of P450 enzymes that was quantitatively and qualitatively different from that of oral infection, although CYP2D9 was induced in both models, suggesting that the effects of oral infection on the liver are not due to bacterial translocation.

Can non-selective beta-blockers prevent hepatocellular carcinoma in patients with cirrhosis?

Hepatocellular carcinoma is the main liver-related cause of death in patients with compensated cirrhosis. The early phases are asymptomatic and the prognosis is poor, which makes prevention essential. We propose that non-selective beta-blockers decrease the incidence and growth of hepatocellular carcinoma via a reduction of the inflammatory load from the gut to the liver and inhibition of angiogenesis. Due to their effect on the portal pressure, non-selective beta-blockers are used for prevention of esophageal variceal bleeding. Recently, non-hemodynamic effects of beta-blockers have received increasing attention. Blockage of β-adrenoceptors in the intestinal mucosa and gut lymphatic tissue together with changes in type and virulence of the intestinal microbiota lead to reduced bacterial translocation and a subsequent decrease in the portal load of pathogen-associated molecular patterns. This may reduce hepatic inflammation. Blockage of β-adrenoceptors also decrease angiogenesis by inhibition of vascular endothelial growth factors. Because gut-derived inflammation and neo-angiogenesis are important in hepatic carcinogenesis, non-selective beta-blockers can potentially reduce the development and growth of hepatocellular carcinoma. Rodent and in vitro studies support the hypothesis, but clinical verification is needed. Different study designs may be considered. The feasibility of a randomized controlled trial is limited due to the necessary large number of patients and long follow-up. Observational studies carry a high risk of bias. The meta-analytic approach may be used if the incidence and mortality of hepatocellular carcinoma can be extracted from trials on variceal bleeding and if the combined sample size and follow up is sufficient.

Keeping bugs in check: The mucus layer as a critical component in maintaining intestinal homeostasis

In the mammalian gastrointestinal tract the close vicinity of abundant immune effector cells and trillions of commensal microbes requires sophisticated barrier and regulatory mechanisms to maintain vital host-microbial interactions and tissue homeostasis. During co-evolution of the host and its intestinal microbiota a protective multilayered barrier system was established to segregate the luminal microbes from the intestinal mucosa with its potent immune effector cells, limit bacterial translocation into host tissues to prevent tissue damage, while ensuring the vital functions of the intestinal mucosa and the luminal gut microbiota. In the present review we will focus on the different layers of protection in the intestinal tract that allow the successful mutualism between the microbiota and the potent effector cells of the intestinal innate and adaptive immune system. In particular, we will review some of the recent findings on the vital functions of the mucus layer and its site-specific adaptations to the changing quantities and complexities of the microbiota along the (gastro-) intestinal tract. Understanding the regulatory pathways that control the establishment of the mucus layer, but also its degradation during intestinal inflammation may be critical for designing novel strategies aimed at maintaining local tissue homeostasis and supporting remission from relapsing intestinal inflammation in patients with inflammatory bowel diseases.

Non-selective beta-blockers may reduce risk of hepatocellular carcinoma: a meta-analysis of randomized trials

BACKGROUND & AIMS Non-selective beta-blockers (NSBB) are used in patients with cirrhosis and oesophageal varices. Experimental data suggest that NSBB inhibit angiogenesis and reduce bacterial translocation, which may prevent hepatocellular carcinoma (HCC). We therefore assessed the effect of NSBB on HCC by performing a systematic review with meta-analyses of randomized trials. METHODS Electronic and manual searches were combined. Authors were contacted for unpublished data. Included trials assessed NSBB for patients with cirrhosis; the control group could receive any other intervention than NSBB. Fixed and random effects meta-analyses were performed with I(2) as a measure of heterogeneity. Subgroup, sensitivity, regression and sequential analyses were performed to evaluate heterogeneity, bias and the robustness of the results after adjusting for multiple testing. RESULTS Twenty-three randomized trials on 2618 patients with cirrhosis were included, of which 12 reported HCC incidence and 23 reported HCC mortality. The mean duration of follow-up was 26 months (range 8-82). In total, 47 of 694 patients randomized to NSBB developed HCC vs 65 of 697 controls (risk difference -0.026; 95% CI-0.052 to -0.001; number needed to treat 38 patients). There was no heterogeneity (I(2) = 7%) or evidence of small study effects (Eggers P = 0.402). The result was not confirmed in sequential analysis, which suggested that 3719 patients were needed to achieve the required information size. NSBB did not reduce HCC-related mortality (RD -0.011; 95% CI -0.040 to 0.017). CONCLUSIONS Non-selective beta-blockers may prevent HCC in patients with cirrhosis.

The Gut Microbiome and Cirrhosis: Basic Aspects

In this chapter the basic aspects helping to understand the microbiome in terms of quantity, diversity, complexity, function, and interaction with the host are discussed. First the nomenclature, definitions of taxa, and measures of diversity as well as methods to unravel this kingdom are outlined. A brief summary on its physiological relevance for general health and the functions exerted specifically by the microbiome is presented. Differences in the composition of the microbiome along the gastrointestinal tract and across the gut wall and its interindividual variations, enterotypes, and stability are highlighted. The reader will be familiarized with all different modulators impacting on the microbiome, namely, intrinsic and extrinsic factors. Intrinsic factors include gastrointestinal secretions (gastric acid, bile, pancreatic juice, mucus), antimicrobial peptides, motility, enteric nervous system, and host genotype. Extrinsic factors are mainly dietary choices, hygiene, stress, alcohol consumption, exercise, and medications. The second part of the chapter focuses on quantitative and qualitative changes in microbiome in liver cirrhosis. The mechanisms contributing to dysbiosis, small intestinal bacterial overgrowth, and bacterial translocation are delineated underscoring their role for the liver-gut axis.

Translocação bacteriana para o pulmão na icterícia obstrutiva experimental em ratos

RESUMO: Objetivo: Tem sido demonstrado que a icterícia obstrutiva provoca depressão do sistema imunológico, mudança no padrão de colonização bacteriana dos intestinos e passagem de bactérias da luz intestinal para a circulação porta e sistêmica. Estudo experimental em ratos procurou observar a possibilidade de translocação bacteriana para os pulmões após a ligadura do colédoco. Método: Foram utilizados 20 ratos Wistar pesando de 178 a 215g, separados aleatoriamente em dois grupos iguais. Nos ratos do grupo I foi feita a ligadura do colédoco e nos do grupo II apenas a manipulação do colédoco com pinça atraumática (sham operation). No sétimo dia de observação os animais foram mortos com superdose de anestésico, sangue foi colhido para dosagem de bilirrubinas e os pulmões ressecados sob condições assépticas. Metade de cada pulmão foi homogeneizada e semeada em meios de cultura ágar McConkey e ágar sangue. A outra metade serviu para exame histopatológico –coloração hematoxilina e eosina. Os dados foram analisados pelo teste t, com significância 0,05. Resultados: revelaram bilirrubina total em média 18,7±3,6 no grupo I e 0,7±0,2 no grupo II. No grupo I foram isoladas colônias de Klebsiela sp nos pulmões de 30% dos animais e E. coli em 20%, e os escores histopatológicos atingiram a média 6,2±2,08. No grupo II não foram detectadas bactérias nos pulmões e os escores do exame histopatológico atingiram 1,8±1,16. A diferença dos dados analisados mostrou-se significativa (p<0,05). Conclusões: Concluiu-se que a icterícia obstrutiva por ligadura do colédoco em ratos provocou translocação de germes Gram-negativos para os pulmões e resultou em alterações histopatológicas significativas.

Pré-condicionamento isquêmico em diferentes tempos e seu efeito na translocação bacteriana induzida por isquemia e reperfusão intestinal em ratos

Para avaliar os efeitos de diferentes tempos de pré-condicionamento isquêmico (IPC) em translocação bacteriana intestinal (BT). MÉTODOS: Trinta ratos Wistar pesando 280 ± 27g foram divididos em cinco grupos. No grupo IV (n = 6), a laparotomia foi realizada e a artéria mesentérica superior foi obstruído por um microclampe atraumática durante 30 minutos. Nos quatro grupos de pré-condicionamento (n = 6 cada) antes dos 30 minutos de isquemia-reperfusão (I / R), os ratos foram submetidos a IPC para duas, cinco, dez e 15 minutos, seguido pelo mesmo momento da reperfusão. A fim de avaliar se o tempo de pré-condicionamento influenciaram o surgimento de translocação bacteriana, as amostras de nódulos linfáticos mesentéricos, fígado e baço foram colhidas em condições estéreis, 24 horas após os procedimentos para a quantificação de unidades formadoras de colónias de bactérias por grama de tecido (CFU / g). O sangue foi recolhido para a medição de citoquinas. RESULTADOS: No grupo I / R, o total de CFU / g em gânglios linfáticos mesentéricos, baço, fígado, bem como o soro de TNF-a, IL-1A e IL-6 foram significativamente mais elevados do que nos outros grupos (p <0,05). Pré-condicionamento por 15 minutos significativamente atenuada BT e citocinas séricas quando comparado a outros períodos de pré-condicionamento (p <0,05). CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que o pré-condicionamento como um fator chave para reduzir a translocação bacteriana intestinal em I / R. Numa escala de dois a 15 minutos, o melhor tempo de pré-condicionamento isquémico pela atenuação da translocação bacteriana foi de 15 minutos

Translocação bacteriana para o pulmão na icterícia obstrutiva experimental em ratos

RESUMO: Objetivo: Tem sido demonstrado que a icterícia obstrutiva provoca depressão do sistema imunológico, mudança no padrão de colonização bacteriana dos intestinos e passagem de bactérias da luz intestinal para a circulação porta e sistêmica. Estudo experimental em ratos procurou observar a possibilidade de translocação bacteriana para os pulmões após a ligadura do colédoco. Método: Foram utilizados 20 ratos Wistar pesando de 178 a 215g, separados aleatoriamente em dois grupos iguais. Nos ratos do grupo I foi feita a ligadura do colédoco e nos do grupo II apenas a manipulação do colédoco com pinça atraumática (sham operation). No sétimo dia de observação os animais foram mortos com superdose de anestésico, sangue foi colhido para dosagem de bilirrubinas e os pulmões ressecados sob condições assépticas. Metade de cada pulmão foi homogeneizada e semeada em meios de cultura ágar McConkey e ágar sangue. A outra metade serviu para exame histopatológico –coloração hematoxilina e eosina. Os dados foram analisados pelo teste t, com significância 0,05. Resultados: revelaram bilirrubina total em média 18,7±3,6 no grupo I e 0,7±0,2 no grupo II. No grupo I foram isoladas colônias de Klebsiela sp nos pulmões de 30% dos animais e E. coli em 20%, e os escores histopatológicos atingiram a média 6,2±2,08. No grupo II não foram detectadas bactérias nos pulmões e os escores do exame histopatológico atingiram 1,8±1,16. A diferença dos dados analisados mostrou-se significativa (p<0,05). Conclusões: Concluiu-se que a icterícia obstrutiva por ligadura do colédoco em ratos provocou translocação de germes Gram-negativos para os pulmões e resultou em alterações histopatológicas significativas.

Pré-condicionamento isquêmico em diferentes tempos e seu efeito na translocação bacteriana induzida por isquemia e reperfusão intestinal em ratos

Para avaliar os efeitos de diferentes tempos de pré-condicionamento isquêmico (IPC) em translocação bacteriana intestinal (BT). MÉTODOS: Trinta ratos Wistar pesando 280 ± 27g foram divididos em cinco grupos. No grupo IV (n = 6), a laparotomia foi realizada e a artéria mesentérica superior foi obstruído por um microclampe atraumática durante 30 minutos. Nos quatro grupos de pré-condicionamento (n = 6 cada) antes dos 30 minutos de isquemia-reperfusão (I / R), os ratos foram submetidos a IPC para duas, cinco, dez e 15 minutos, seguido pelo mesmo momento da reperfusão. A fim de avaliar se o tempo de pré-condicionamento influenciaram o surgimento de translocação bacteriana, as amostras de nódulos linfáticos mesentéricos, fígado e baço foram colhidas em condições estéreis, 24 horas após os procedimentos para a quantificação de unidades formadoras de colónias de bactérias por grama de tecido (CFU / g). O sangue foi recolhido para a medição de citoquinas. RESULTADOS: No grupo I / R, o total de CFU / g em gânglios linfáticos mesentéricos, baço, fígado, bem como o soro de TNF-a, IL-1A e IL-6 foram significativamente mais elevados do que nos outros grupos (p <0,05). Pré-condicionamento por 15 minutos significativamente atenuada BT e citocinas séricas quando comparado a outros períodos de pré-condicionamento (p <0,05). CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que o pré-condicionamento como um fator chave para reduzir a translocação bacteriana intestinal em I / R. Numa escala de dois a 15 minutos, o melhor tempo de pré-condicionamento isquémico pela atenuação da translocação bacteriana foi de 15 minutos