Translocação bacteriana: efeito de dieta imunoestimuladora em ratos com oclusão intestinal

Este estudo tem por objetivo avaliar a ocorrência de translocação bacteriana em ratos submetidos a oclusão intestinal e verificar a capacidade de uma dieta imunoestimuladora em reduzir a incidência de translocação bacteriana nestes animais. Foram utilizados 24 ratos da linhagem Wistar, adultos, machos, pesando entre 180 e 240g, que foram divididos em três grupos, contendo oito animais cada. Ao grupo C (Controle) foi oferecida uma ração padrão para ratos, ao grupo I (Imunomodulação), uma dieta imunoestimuladora, e ao grupo D (Desnutrição) foi oferecida uma dieta padrão com a metade da oferta. Após sete dias, todos os animais foram submetidos a oc1usão intestinal por ligadura do íleo terminal. Após 18 horas da operação, com técnica asséptica, o abdome foi aberto e foram retirados 6ml de sangue da veia cava inferior, para determinação da glicemia, albumina e contagem de leucócitos. O baço, fígado e linfonodo mesentérico foram removidos separadamente, para estudo rnicrobiológico, e segmento do jejuno proximal, para estudo histológico. A ingesta calórica foi semelhante nos grupos C e I e a metade no grupo D. A média de glicemia foi inferior no grupo D. As culturas do linfonodo mesentérico, baço e fígado foram positivas em todos os animais do grupo D, em 58,3% dos ratos do grupo I e em 66,6% dos ratos do grupo C. As alterações histológicas foram mínimas quando comparados os três grupos. Conclui-se que a translocação bacteriana ocorre em ratos submetidos a oclusão intestinal e que o suporte nutricional com dieta imunoestimuladora é capaz de reduzir a incidência de translocação bacteriana em ratos com oclusão intestinal.

Translocação bacteriana para o pulmão na icterícia obstrutiva experimental em ratos

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.

Efeito do metronidazol na morfologia intestinal e na ocorrência de translocação bacteriana em ratos na vigência ou não de obstrução intestinal

OBJETIVO: Translocação bacteriana (TB) é fenômeno associado a bactérias aeróbicas e, assim, drogas anaerobicidas poderiam favorecer a ocorrência deste fenômeno. Avaliar o efeito do metronidazol na morfologia intestinal e na ocorrência de TB na vigência ou não de obstrução intestinal. MÉTODO: Oitenta ratos Wistar foram randomizados para dois grupos: Metronidazol (n=40) e Soro Fisiológico (n=40). Cada grupo foi subdividido em quatro subgrupos de dez animais, denominados sem laparotomia, com laparotomia, com obstrução do íleo e com obstrução do sigmóide. Os animais receberam metronidazol ou soro fisiológico por 72h sendo os procedimentos de cada subgrupo realizados após 48h do início da medicação. Após a morte dos animais, os linfonodos mesentéricos, baço, fígado e sangue portal foram enviados para pesquisa de TB. Biópsias do jejuno, íleo e sigmóide foram avaliadas histomorfometricamente. RESULTADOS: Houve maior mortalidade no grupo controle dentre os animais com obstrução intestinal. Não houve repercussões morfológicas com a utilização do metronidazol. A TB no grupo metronidazol (8/40; 20%) foi maior que nos controles (1/40; 2,5%; p=0.028) no subgrupo sem laparotomia. No subgrupo com obstrução ileal ocorreu mais translocação no grupo soro fisiológico quando comparado com o metronidazol (27/40; 67,5% vs. 7/40; 17,5%; p<0.001). Ocorreu mais translocação para linfonodos no grupo metronidazol com obstrução do sigmóide. CONCLUSÕES: Os achados sugerem que bactérias anaeróbicas protegem o organismo contra TB em ratos com trânsito intestinal preservado. Em animais com obstrução intestinal o local da obstrução influencia a translocação com uso do metronidazol. Na vigência de obstrução, o uso de metronidazol diminui a mortalidade dos animais.

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

OBJETIVO: avaliar os efeitos de diferentes tempos de pré-condicionamento isquêmico(PCI) intestinal sobre a translocação bacteriana (TB). MÉTODOS: Trinta ratos Wistar pesando 280±27g foram alocados em cinco grupos. No grupo IR (n=6), foi realizada laparotomia e a artéria mesentérica superior foi ocluída por microclampe atraumático por 30 minutos. Nos quatro grupos com pré-condicionamento (n=6 cada), antes dos 30 minutos de isquemia-reperfusão (I/R) os ratos foram submetidos a PCI de dois, cinco, dez e 15 minutos e, em seguida, ao mesmo tempo de reperfusão. Vinte e quatro horas após, para avaliar se os tempos de pré-condicionamento influenciam o aparecimento de translocação bacteriana, amostras de linfonodos mesentéricos, fígado e baço foram coletadas em condições estéreis, para quantificação de unidades formadoras de colônias bacterianas por grama de tecido (UFC/g). Sangue foi coletado para dosagem de citocinas. RESULTADOS: No grupo I/R, o total de UFC/g em linfonodos mesentéricos, baço, fígado, bem como, a dosagem sérica de TNF-a, IL-1b e IL-6 foram significativamente maiores do que nos demais grupos (p<0,05). Pré-condicionamento de 15 minutos atenuou significativamente a BT e as citocinas séricas, comparando com os outros tempos de pré-condicionamento (p<0,05). CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem o pré-condicionamento como fator-chave para reduzir translocação bacteriana em I/R intestinal. Numa escala de dois a 15 minutos, o melhor tempo de pré-condicionamento isquêmico para a atenuação da translocação bacteriana foi 15 minutos.

Absorção e translocação do herbicida diuron por espécies suscetível e tolerante de capim-colchão (Digitaria spp.)

Esta pesquisa teve o objetivo de comparar a tolerância de duas espécies de capim-colchão (Digitaria ciliaris e D. nuda) ao diuron e avaliar se os processos de absorção e/ou translocação do herbicida estão envolvidos no mecanismo de tolerância. Para determinar o nível de tolerância das duas espécies de capim-colchão, plantas em estádio vegetativo de três folhas verdadeiras foram pulverizadas com diferentes doses do diuron. A partir dos resultados de massa seca das plantas coletadas aos 21 dias após aplicação (DAA), foi feito o ajuste das curvas de dose-resposta log-logístico. Os estudos de absorção e translocação do herbicida foram feitos utilizando 14C-diuron, medindo-se a radioatividade em diferentes partes das plantas a 0, 3, 6, 12, 24 e 48 horas após tratamento (HAT). Os resultados foram expressos em porcentagens obtidas em relação à radioatividade recuperada. A relação (T/S) entre a dose necessária para redução do acúmulo de massa seca da planta (GR50) aos 21 DAA da espécie D. nuda e o GR50 da D. ciliaris foi de 2,7, comprovando a diferença de sensibilidade entre as espécies. Não houve diferenças nos resultados de absorção entre as espécies. A translocação foi mínima em ambas as espécies. No presente trabalho, concluiu-se que a absorção e/ou a translocação não foram os mecanismos de tolerância ao diuron presente na espécie de capim-colchão Digitaria nuda.

Absorção, translocação e metabolismo do glyphosate por plantas tolerantes e suscetíveis a este herbicida

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a absorção foliar, a translocação e o metabolismo do 14C-glyphosate pelas plantas daninhas Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus. O glyphosate foi aplicado através de quatro gotas de 0,5 &micro;L de uma solução contendo o produto comercial, na dose de campo de 720 g e.a. ha-1 em mistura com 14C-glyphosate, na face adaxial da segunda folha verdadeira das plantas estudadas. As avaliações foram feitas a 2, 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas após o tratamento com o herbicida (HAT) para os estudos de absorção e translocação e 72 HAT para os estudos de metabolismo. Os resultados de absorção e translocação demonstraram que mais de 90% do glyphosate aplicado foi absorvido por A. hybridus até 72 HAT. A maior parte do herbicida permaneceu na folha tratada, com uma taxa de translocação em torno de 25% do glyphosate aplicado. Em I. grandifolia, 80% do herbicida foi absorvido até 72 HAT, porém houve menor translocação-somente 2,2; 3,5; e 4,6% de 14C glyphosate absorvido estava presente na parte aérea, no caule e na raiz. C. benghalensis apresentou uma taxa de absorção de 66% até 72 HAT, sendo, portanto, a penetração diferencial do herbicida glyphosate um provável mecanismo de tolerância desta planta daninha. Nessa avaliação, 39% do glyphosate estava presente na folha tratada e 15,2 e 11,6% na parte aérea e raiz, respectivamente. Nos estudos de metabolismo foi detectado o metabólito ácido aminometilfosfônico (AMPA) apenas em C. benghalensis, sendo, portanto, o metabolismo diferencial um possível mecanismo de tolerância desta planta daninha. Os resultados obtidos nesta pesquisa permitem concluir que os mecanismos de tolerância de C. benghalensis ao glyphosate são a absorção diferencial e o metabolismo do herbicida pela planta daninha. Em I. grandifolia a tolerância ocorre devido a uma menor translocação do herbicida, não havendo evidências de metabolismo diferencial do herbicida por esta planta daninha.

Translocação do glyphosate em biótipos de azevém (Lolium multiflorum)

Foram avaliadas neste trabalho a absorção foliar e a translocação do glyphosate por biótipos de azevém (Lolium multiflorum) sensíveis e resistentes a esse herbicida. Para isso, aplicou-se 14C-glyphosate utilizando-se uma microsseringa de precisão, adicionando-se 10 µL da calda sobre a face adaxial da primeira folha com lígula totalmente visível, quando as plantas de azevém se apresentavam com três perfilhos. A quantidade de glyphosate absorvido e translocado foi avaliada em intervalos de tempo (2, 4, 8, 16, 32 e 64 horas após a aplicação), por meio da medição da radiação emitida pelo 14C-glyphosate, em espectrômetro de cintilação líquida. Foram analisadas a parte aérea e as raízes, bem como a folha onde foi feita a aplicação e a solução de lavagem desta folha. A velocidade de absorção do glyphosate foi semelhante em ambos os biótipos de azevém, observando-se mais de 50% de absorção desse herbicida nas primeiras oito horas após a aplicação. Maior retenção de glyphosate foi observada na folha tratada do biótipo resistente: 81,64% do total de glyphosate absorvido até as 64 horas. No biótipo sensível esse valor foi de 55% no mesmo período. No restante da parte aérea e nas raízes, a maior quantidade do glyphosate absorvido foi encontrada no biótipo sensível, mostrando sua maior capacidade de translocação. Após 64 horas da aplicação do glyphosate, apenas 6%, em média, do glyphosate se encontrava nas plantas, indicando que a maior parte do produto pode ter sido exsudada. Conclui-se que a sensibilidade do azevém ao glyphosate pode ser atribuída à maior capacidade de translocação desse herbicida pelo biótipo sensível.

Efeito de formulações na absorção e translocação do glyphosate em soja transgênica

Este trabalho teve como objetivo avaliar a absorção e translocação de glyphosate em diferentes formulações por plantas de soja (variedade CD 219RR). Para isso, aplicou-se o 14C-glyphosate misturado à calda em três formulações comerciais (Roundup Ready® e R. Transorb®, ambas contendo o sal de isopropilamina, e Zapp Qi®, formulado à base do sal potássico), quando as plantas apresentavam o segundo trifólio completamente expandido. Transcorridas 4, 16, 40 e 64 horas após a aplicação, as plantas foram coletadas e fracionadas, separando-se a folha de aplicação (trifólio), a parte aérea, as raízes e os nódulos radiculares. O 14C-glyphosate não-absorvido foi recuperado e contado por meio da lavagem da folha (metanol 80%). Entre as formulações foi observada variação na penetração e na translocação do 14C-glyphosate para as diferentes partes avaliadas. Todavia, em todas as formulações a maior absorção se deu nos intervalos posteriores a 16 horas da aplicação. Em relação ao total de herbicida encontrado nas plantas de soja, maior percentual na parte aérea foi observado quando se aplicou o Zapp Qi® (sal potássico) e, nas raízes, o R. Transorb® (sal de isopropilamina). Detectou-se a presença de 14C glyphosate nos nódulos radiculares das plantas em todos os tratamentos, sendo o maior percentual observado quando se utilizou R. Transorb®, 40 horas após a aplicação (0,13% do total medido ou 0,4% considerando somente o total presente na planta). Os resultados reforçam a hipótese de que o glyphosate pode prejudicar a simbiose entre rizóbio e soja, uma vez que o microssimbionte também apresenta em seu metabolismo a EPSPS, sensível a esse herbicida.

Ação de adjuvantes na absorção e translocação de glyphosate em plantas de aguapé (Eichhornia crassipes)

Este estudo teve por objetivo avaliar a ação de adjuvantes na absorção e translocação de glyphosate em plantas de aguapé (Eichhornia crassipes). Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 5 x 8, sendo: cinco tratamentos com glyphosate (sem adjuvante e com os adjuvantes Aterbane a 0,5 e 0,25% v/v e Silwet L77 a 0,1 e 0,05% v/v), aplicados somente em uma folha de cada planta; e oito intervalos para lavagem ou corte das folhas (2, 4, 6, 8, 12, 24 e 48 horas, além de um intervalo contínuo sem lavagem ou corte). Foram realizadas avaliações visuais de controle aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação dos tratamentos. Os adjuvantes Aterbane a 0,5% e Silwet a 0,1% promoveram maior controle em períodos mais curtos sem a lavagem das folhas (duas e quatro horas), embora no final do estudo todos os adjuvantes tenham resultado em controle eficiente a partir de duas horas, assim como o glyphosate sem adjuvante. No estudo de translocação, independentemente do adjuvante testado, observou-se excelente controle após o período de seis horas sem o corte das folhas. Nos períodos de duas e quatro horas, observou-se controle insatisfatório independentemente do adjuvante testado: esse fato demonstra que o corte das folhas em períodos inferiores a seis horas após a aplicação não é suficiente para uma translocação eficiente e garantir o controle de plantas de aguapé.

Absorção, translocação e exsudação radicular de glyphosate em clones de eucalipto: clones

Objetivou-se com este trabalho avaliar a absorção, translocação e exsudação radicular de glyphosate por dois clones de eucalipto: 2277 e 531. O 14C-glyphosate foi aplicado na concentração de 1.440 g ha-1, distribuída uniformemente no terceiro e no quarto limbo foliar a partir do ápice caulinar, com radioatividade aproximada de 0,030 &#956;Ci. A absorção, translocação e exsudação radicular foram avaliadas pela radioatividade do 14C-glyphosate nos diferentes tecidos da planta, bem como na água de lavagem e solução nutritiva, nos intervalos de 0, 2, 8, 32 e 72 horas após a aplicação - HAA. A concentração de 14C-glyphosate na folha aplicada foi semelhante para os dois clones nas avaliações a partir de 8 HAA. Todavia, considerando a planta inteira, ela foi superior no clone 2277 em todas as épocas de avaliação. Maior quantidade de 14C-glyphosate foi verificada na água de lavagem da folha aplicada do clone 531, indicando menor absorção do herbicida nesse clone em relação ao 2277. Na parte aérea e no sistema radicular, a concentração do 14C-glyphosate foi semelhante entre os clones em todos os intervalos de avaliação, porém com concentrações maiores nas raízes. Pequena parte do total aplicado foi exsudada para solução nutritiva (valores entre 0,78 e 1,16%), não havendo diferença entre os clones quanto à translocação na planta e na exsudação radicular do herbicida. A absorção diferencial entre os clones, atribuída na maioria dos casos a diferenças na estrutura e composição da cutícula, pode ser uma possível explicação para a tolerância diferencial entre os genótipos.

Ca2+ dependence of gluconeogenesis stimulation by glucagon at different cytosolic NAD+-NADH redox potentials

The influence of Ca2+ on hepatic gluconeogenesis was measured in the isolated perfused rat liver at different cytosolic NAD+-NADH potentials. Lactate and pyruvate were the gluconeogenic substrates and the cytosolic NAD+-NADH potentials were changed by varying the lactate to pyruvate ratios from 0.01 to 100. The following results were obtained: a) gluconeogenesis from lactate plus pyruvate was not affected by Ca2+-free perfusion (no Ca2+ in the perfusion fluid combined with previous depletion of the intracellular pools); gluconeogenesis was also poorly dependent on the lactate to pyruvate ratios in the range of 0.1 to 100; only for a ratio equal to 0.01 was a significantly smaller gluconeogenic activity observed in comparison to the other ratios. b) In the presence of Ca2+, the increase in oxygen uptake caused by the infusion of lactate plus pyruvate at a ratio equal to 10 was the most pronounced one; in Ca2+-free perfusion the increase in oxygen uptake caused by lactate plus pyruvate infusion tended to be higher for all lactate to pyruvate ratios; the most pronounced difference was observed for a lactate/pyruvate ratio equal to 1. c) In the presence of Ca2+ the effects of glucagon on gluconeogenesis showed a positive correlation with the lactate to pyruvate ratios; for a ratio equal to 0.01 no stimulation occurred, but in the 0.1 to 100 range stimulation increased progressively, producing a clear parabolic dependence between the effects of glucagon and the lactate to pyruvate ratio. d) In the absence of Ca2+ the relationship between the changes caused by glucagon in gluconeogenesis and the lactate to pyruvate ratio was substantially changed; the dependence curve was no longer parabolic but sigmoidal in shape with a plateau beginning at a lactate/pyruvate ratio equal to 1; there was inhibition at the lactate to pyruvate ratios of 0.01 and 0.1 and a constant stimulation starting with a ratio equal to 1; for the lactate to pyruvate ratios of 10 and 100, stimulation caused by glucagon was much smaller than that found when Ca2+ was present. e) The effects of glucagon on oxygen uptake in the presence of Ca2+ showed a parabolic relationship with the lactate to pyruvate ratios which was closely similar to that found in the case of gluconeogenesis; the only difference was that inhibition rather than stimulation of oxygen uptake was observed for a lactate to pyruvate ratio equal to 0.01; progressive stimulation was observed in the 0.1 to 100 range. f) In the absence of Ca2+ the effects of glucagon on oxygen uptake were different; the dependence curve was sigmoidal at the onset, with a well-defined maximum at a lactate to pyruvate ratio equal to 1; this maximum was followed by a steady decline at higher ratios; at the ratios of 0.01 and 0.1 inhibition took place; oxygen uptake stimulation caused by glucagon was generally lower in the absence of Ca2+ except when the lactate to pyruvate ratio was equal to 1. The results of the present study demonstrate that stimulation of gluconeogenesis by glucagon depends on Ca2+. However, Ca2+ is only effective in helping gluconeogenesis stimulation by glucagon at highly negative redox potentials of the cytosolic NAD+-NADH system. The triple interdependence of glucagon-Ca2+-NAD+-NADH redox potential reveals highly complex interrelations that can only be partially understood at the present stage of knowledge

Evidence for a modulation of neutral trehalase activity by Ca2+ and cAMP signaling pathways in Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae neutral trehalase (encoded by NTH1) is regulated by cAMP-dependent protein kinase (PKA) and by an endogenous modulator protein. A yeast strain with knockouts of CMK1 and CMK2 genes (cmk1cmk2) and its isogenic control (CMK1CMK2) were used to investigate the role of CaM kinase II in the in vitro activation of neutral trehalase during growth on glucose. In the exponential growth phase, cmk1cmk2 cells exhibited basal trehalase activity and an activation ratio by PKA very similar to that found in CMK1CMK2 cells. At diauxie, even though both cells presented comparable basal trehalase activities, cmk1cmk2 cells showed reduced activation by PKA and lower total trehalase activity when compared to CMK1CMK2 cells. To determine if CaM kinase II regulates NTH1 expression or is involved in post-translational modulation of neutral trehalase activity, NTH1 promoter activity was evaluated using an NTH1-lacZ reporter gene. Similar ß-galactosidase activities were found for CMK1CMK2 and cmk1cmk2 cells, ruling out the role of CaM kinase II in NTH1 expression. Thus, CaM kinase II should act in concert with PKA on the activation of the cryptic form of neutral trehalase. A model for trehalase regulation by CaM kinase II is proposed whereby the target protein for Ca2+/CaM-dependent kinase II phosphorylation is not the neutral trehalase itself. The possible identity of this target protein with the recently identified trehalase-associated protein YLR270Wp is discussed.

Interactions between intracellular Ca2+ stores: Ca2+ released from the NAADP pool potentiates cADPR-induced Ca2+ release

Cells possess multiple intracellular Ca2+-releasing systems. Sea urchin egg homogenates are a well-established model to study intracellular Ca2+ release. In the present study the mechanism of interaction between three intracellular Ca2+ pools, namely the nicotinic acid adenine dinucleotide phosphate (NAADP), the cyclic ADP-ribose (cADPR) and the inositol 1',4',5'-trisphosphate (IP3)-regulated Ca2+ stores, is explored. The data indicate that the NAADP Ca2+ pool could be used to sensitize the cADPR system. In contrast, the IP3 pool was not affected by the Ca2+ released by NAADP. The mechanism of potentiation of the cADPR-induced Ca2+ release, promoted by Ca2+ released from the NAADP pool, is mediated by the mechanism of Ca2+-induced Ca2+ release. These data raise the possibility that the NAADP Ca2+ store may have a role as a regulator of the cellular sensitivity to cADPR.

Genomics and X-ray microanalysis indicate that Ca2+ and thiols mediate the aggregation and adhesion of Xylella fastidiosa

The availability of the genome sequence of the bacterial plant pathogen Xylella fastidiosa, the causal agent of citrus variegated chlorosis, is accelerating important investigations concerning its pathogenicity. Plant vessel occlusion is critical for symptom development. The objective of the present study was to search for information that would help to explain the adhesion of X. fastidiosa cells to the xylem. Scanning electron microscopy revealed that adhesion may occur without the fastidium gum, an exopolysaccharide produced by X. fastidiosa, and X-ray microanalysis demonstrated the presence of elemental sulfur both in cells grown in vitro and in cells found inside plant vessels, indicating that the sulfur signal is generated by the pathogen surface. Calcium and magnesium peaks were detected in association with sulfur in occluded vessels. We propose an explanation for the adhesion and aggregation process. Thiol groups, maintained by the enzyme peptide methionine sulfoxide reductase, could be active on the surface of the bacteria and appear to promote cell-cell aggregation by forming disulfide bonds with thiol groups on the surface of adjacent cells. The enzyme methionine sulfoxide reductase has been shown to be an auxiliary component in the adhesiveness of some human pathogens. The negative charge conferred by the ionized thiol group could of itself constitute a mechanism of adhesion by allowing the formation of divalent cation bridges between the negatively charged bacteria and predominantly negatively charged xylem walls.