Apoptose induzida por estreptococos do grupo B em células epiteliais respiratórias A549

Streptococcus agalactiae, ou Streptococcus do grupo B (GBS), é um importante patógeno oportunista que causa pneumonia, sepse e meningite em recém-nascidos e infecções em adultos imunocomprometidos. O pulmão aparentemente é o portal de entrada para o EGB na corrente sanguínea o que pode evoluir para uma septicemia. Os mecanismos de virulência relevantes envolve a habilidade do EGB em penetrar e sobreviver intracelularmente em células hospedeiras. Neste trabalho, foram analisados os mecanismos moleculares da apoptose epitelial induzida pelo EGB, e a produção de óxido nítrico (NO) e espécies reativas de oxigênio (ROS) em células epiteliais respiratórias A549 durante a infecção por EGB. Todas as amostras de EGB exibiram a capacidade de aderir e invadir células A549. A sobrevivência intracelular do EGB em células A549 ocorreu durante 24 h de incubação sem replicação do patógeno. No entanto, a amsotra 88641-V isolada de vagina não sobreviveu após 0,5 h de interação. O EGB promoveu a perda de viabilidade do epitélio durante a infecção. As alterações morfológicas em células A549 infectadas com o EGB incluem arredondamento celular, condensação nuclear, encolhimento celular e perda de contato célula-célula e célula-substrato. A dupla marcação AV/IP revelou que amostras de EGB sorotipo III induziram apoptose enquanto amostras do sorotipo V induziram morte celular semelhante a necrose em células A549. Caspase-3 foi ativada durante a apoptose induzida por EGB em células epiteliais. No entanto, a ativação de caspases-8 e -9 foi detectada apenas para a amostra 88641-V e as amostras EGB do sorotipo III, respectivamente. Experimentos comparativos de Immunoblotting revelaram que o EGB induziu um aumento da expressão Bim, uma proteína pró-apoptótica e diminuiu a expressão de Bcl-2 e Bcl-xL, proteínas anti-apoptóticas. As células A549 apresentaram perda de potencial de membrana mitocondrial Δψm e co-localização com o Bax. Ensaio de espectrometria de massa identificou a proteína PI-2a, uma proteína estrutural de pili, que exibe atividade carboxipepdidase. Descobrimos que os dois sorotipos (III e V) induziram a produção ROS e NO em células A549. Em conclusão, a apoptose induzida pelo EGB em células A549 é um mecanismo importante de virulência, resultando na destruição de tecidos, escape do sistema imune do hospedeiro com espalhamento bacteriano e, em consequência, a doença invasiva ou uma infecção sistémica.

Ativação do estresse oxidativo e da resposta antioxidante por ExoU de Pseudomonas aeruginosa

ExoU, uma citotoxina produzida pelo patógeno oportunista Pseudomonas aeruginosa e translocada para o citosol de células hospedeiras via sistema de secreção do tipo III, é associada à gravidade de infecções agudas. No presente trabalho, o efeito de ExoU na ativação do estresse oxidativo e da resposta antioxidante foi avaliado em culturas de células epiteliais respiratórias humanas infectadas com a cepa PA103 de P. aeruginosa (produtora de ExoU), com a mutante deletada no gene exoU, PA103∆exoU, ou com a mutante complementada com exoU sem atividade tipo fosfolipase A2, PA103∆UT/S142A. Análises das dosagens de hidroperóxidos lipídicos e isoprostanos, considerados marcadores de estresse oxidativo, revelaram que ExoU promoveu um aumento em suas concentrações. Foi observado, também, que ExoU estimulou a produção de espécies reativas de oxigênio, óxido nítrico e peroxinitrito nas células infectadas, assim como a expressão de iNOS e eNOS, mas não de nNOS. Além disso, ExoU foi responsável pelo aumento da atividade de SOD1 e pela redução dos níveis de GSH, mas não afetou a atividade da catalase ou de NQO1. No modelo in vivo, a dosagem de malondialdeído, um subproduto da lipoperoxidação de membranas, evidenciou uma maior produção deste composto no pulmão de camundongos infectados pela cepa produtora de ExoU, em comparação ao pulmão de camundongos infectados pela cepa mutante. Em conjunto, estes resultados mostram que ExoU ativa a produção de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, levando à peroxidação lipídica e modulando o sistema de defesa antioxidante

Estudo de atributos de virulência e resistência a antimicrobianos em amostras de P. aeruginosa

P. aeruginosa é um importante agente de infecções relacionadas à assistência em saúde. Habitualmente, o estabelecimento de infecções agudas é precedido pela colonização das mucosas dos pacientes. Não se sabe, porém, se os processos infecciosos são causados pelas próprias cepas bacterianas colonizadoras ou por outras com que os pacientes entrem em contato, dotadas ou não de maior potencial de virulência ou de resistência a antimicrobianos que as tornem mais eficientes como agentes infecciosos. Assim, este estudo teve como objetivos i) investigar a existência de potenciais diferenças entre amostras de P. aeruginosa que causaram apenas colonização e aquelas responsáveis por infecção, isoladas de um mesmo paciente, quanto a seus fenótipos de virulência e de não susceptibilidade a antimicrobiamos; ii) pesquisar a existência de associação entre características dos paciente, incluindo o tipo de evolução clínica, com as demais variáveis estudadas. No estudo foram incluídos 21 pacientes que desenvolveram infecção por P. aeruginosa durante sua internação no Centro de Terapia Intensiva do Hospital Universitário Clementino Fraga Filho, entre abril de 2007 e abril de 2008. De cada paciente foram selecionadas duas amostras bacterianas: a primeira isolada durante o episódio de infecção e a amostra colonizadora obtida imediatamente antes da ocorrência da infecção. As amostras selecionadas foram estudadas quanto a i) expressão de três mecanismos de virulência (citotoxicidade, aderência a células epiteliais respiratórias humanas e capacidade de formação de biofilme); ii) presença de genes codificadores das proteínas efetoras do sistema de secreção do tipo 3 (SST3 - exoS, exoT, exoU e exoY); iii) perfil de susceptibilidade a antimicrobianos, iv) perfil de fragmentação do DNA cromossômico por eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE). As amostras bacterianas obtidas de infecções agudas foram significativamente mais citotóxicas que aquelas obtidas de colonização. Embora sem diferença estatística, a citotoxicidade das amostras que causaram infecção em pacientes que evoluíram para óbito foi superior à citotoxicidade das amostras de pacientes que sobreviveram. O gene que codifica a toxina ExoU foi detectado em 16 amostras (38%), sendo nove de colonização e sete de infecção. Não houve diferença significativa entre as amostras de colonização e infecção quanto à aderência, produção de biofilme, expressão dos genes do SST3 e não-susceptibilidade às diferentes classes de antimicrobianos. Também não foi encontrada associação entre a não-susceptibilidade à quinolona, ou a outras classes de antimicrobianos, e a presença do gene exoU. As 42 amostras de P. aeruginosa estudadas foram incluídas em 20 genótipos. Em 10 deles foi detectado o gene exoU. Amostras de um mesmo genótipo foram uniformes quanto à expressão dos genes do SST3 e a não-susceptibilidade aos antimicrobianos, mas não quanto às outras variáveis estudadas. Em apenas sete pacientes (33,3%), as amostras de colonização e de infecção pertenciam ao mesmo genótipo. Assim, nesse estudo, o estabelecimento do processo infeccioso resultou não da perda do equilíbrio estabelecido entre os mecanismos de agressão das amostras colonizadoras e os de defesa do hospedeiro e sim da introdução de nova cepa bacteriana no organismo hospedeiro, cepa esta dotada de maior potencial citotóxico.

Prevalência do polimorfismo -1031 T>C do gene TNFA em um grupo de diabéticos tipo I e sua relação com a periodontite severa

Diabetes mellitus e doenças periodontais são altamente prevalentes na população mundial. Doenças periodontais (DPs) compreendem um grupo de condições crônicas inflamatórias induzidas por microorganismos que levam à inflamação gengival, à destruição tecidual periodontal e à perda óssea alveolar. Diabetes mellitus (DM) é o termo utilizado para descrever um grupo de desordens metabólicas associadas à intolerância à glicose e ao metabolismo inadequado de carboidratos. Uma vez que DPs poderiam agir de forma similar a outros estados infecciosos sistêmicos, aumentando a severidade do diabetes, uma possível relação entre ambas tem sido considerada em todo o mundo. Polimorfismos genéticos de um único nucleotídeo (SNPs) têm sido estudados em diversas doenças. Nas periodontites, acredita-se que possam estar envolvidos na exacerbação da resposta inflamatória frente ao desafio bacteriano, modificando a susceptibilidade do hospedeiro. Neste estudo, a prevalência de periodontite foi avaliada em portadores de diabetes mellitus tipo I. Posteriormente, o SNP localizado na região promotora do gene TNFA (-1031T>C) foi analisado e sua importância para a doença periodontal destrutiva foi avaliada. O grupo teste foi constituído por diabéticos tipo I (DGT, n=113) enquanto o grupo controle por indivíduos não diabéticos (ND, n=73). Para as análises dos polimorfismos genéticos, um subgrupo foi retirado do grupo teste (DG, n=58) e comparado ao grupo ND. Os seguintes parâmetros clínicos e demográficos foram avaliados: percentual de sítios com profundidade de bolsa  6,0 mm (%PBS6,0 mm); índice gengival (IG); perda óssea radiográfica (POR); fumo; duração do diabetes ; idade; índice de massa corpórea (IMC), n de internações e n de dentes presentes. Amostras de sangue e/ou esfregaço bucal foram colhidas de 58 pacientes do grupo teste e de 73 controles. Após a extração do DNA genômico e amplificação da região genômica de interesse por PCR (Polymerase Chain Reaction), o polimorfismo TNFA 1031T>C foi analisado por BbsI RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism). A análise dos produtos de digestão foi feita por eletroforese em gel de poliacrilamida 8%. A análise estatística das freqüências alélica e genotípica juntamente com os dados clínicos e epidemiológicos entre os 2 grupos foi feita através do teste do Mann-Whitney e do Qui-quadrado. Os grupos de estudo obedecem ao princípio de Hardy-Weinberg. No grupo ND, as seguintes freqüências genotípicas foram encontradas: 78,1% (T/T); 20,5% (T/C) e 1,4% (C/C) enquanto no grupo D foram: 42,4%(T/T); 37,3% (T/C) e 20,3% (C/C). A frequência do alelo T no grupo diabético (D) foi de 0,610 ao passo que no grupo ND foi de 0,883. Não foi possível encontrar uma relação entre o polimorfismo -1031 T>C do gene TNFA e a presença de periodontite em diabéticos tipo I. Entretanto, o polimorfismo estudado se mostrou significativamente relacionado (p<0,0001 e OR= 4.85 95%IC 2,271-10,338) à presença do diabetes tipo I.

Utilização de biópsias gengivais minimamente invasivas para o estudo da expressão de mediadores inflamatórios e sua correlação com a expressão do fluido gengival em pacientes com periodontite severa

O objetivo deste estudo foi utilizar biópsias minimamente invasivas para avaliar a expressão de mediadores inflamatórios e sua correlação com o fluido gengival em pacientes com periodontite severa. O grupo teste compreendeu 22 pacientes com periodontite severa (idade média 45,5  DP 8,9 anos), analisados por sítios rasos e profundos, e o grupo controle por 14 pacientes periodontalmente saudáveis (idade média 39,35  DP 16,5 anos). As amostras do fluido gengival foram coletadas com papel absorvente, nos mesmos sítios de onde foram realizadas as biópsias, e quantificadas, por Luminex, para IFN- γ, IL 1-β, IL-6, IL-21, IL-22, IL-23, IL-25, IL-31, IL-33, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, IL-17F, sCD40L e TNFα. Foram coletadas biópsias, com um punch de 2mm de diâmetro nos grupos teste e controle. A avaliação imuno-histoquímica foi semiquantitativa, nas células epiteliais, plasmócitos, macrófagos, fibroblastos e células endoteliais, para a IL1-β, IFN-γ, IL-6 e IL-17. Foram observadas marcações imuno-histoquímicas, em todos os grupos celulares analisados, tanto nos pacientes com periodontite como nos controles, sem diferenças significativas entre eles. O fluido gengival apresentou maiores quantidades para os marcadores IL-1β e IL-23 nos sítios profundos. Não foram encontradas correlações significativas entre as marcações imuno-histoquímicas e o fluido gengival para os subgrupos analisados. Na análise comparativa entre as biópsias e o fluido gengival, a IL1-β mostrou alta concordância nos sítios rasos e profundos. Concluindo, a utilização padronizada de um punch de 2mm de diâmetro para biópsias em tecido periodontal mostrou- se viável, para estudos com imuno-histoquímica. O fluido gengival pode não expressar todos os marcadores do tecido correspondente, com variações dependendo do marcador analisado e das condições inflamatórias locais.

Efeitos genotóxicos e indução do SOS em mutantes derivados de Escherichia coli K-12 durante o processo de interação com superfícies bióticas e abióticas

A célula epitelial é o primeiro contato entre os micro-organismos e o hospedeiro. Essa interação pode levar a produção de diversas citocinas, quimiocinas, moléculas inflamatórias e também estimular a geração de espécies reativas de oxigênio (ERO). Neste trabalho avaliamos se a interação com as células HEp-2 poderia ser genotóxica para os mutantes derivados de Escherichia coli K-12 deficientes em algumas enzimas que fazem parte do sistema de reparo por excisão de base (BER). Além disto, avaliamos a expressão do sistema SOS, que é induzido pela presença de danos no genoma bacteriano. Os resultados obtidos mostraram a presença de filamentos, na interação com células HEp-2, principalmente, no mutante xthA (BW9091) e no triplo mutante xthA nfo nth (BW535). Quando a interação foi quantificada na ausência da D-manose, observamos um aumento das bactérias aderidas. Além disto, a quantidade e o tamanho dos filamentos também aumentaram, mostrando que as adesinas manose-sensíveis estavam envolvidas na filamentação bacteriana. Para comprovar se o aumento da filamentação observada neste ensaio foram uma consequência da indução do sistema SOS, desencadeada pela interação com as células HEp-2, quantificamos a expressão do SOS, na presença e na ausência da D-manose. De fato, observamos que a indução do SOS na ausência da D-manose foi maior, quando comparada, com o ensaio realizado na presença de D-manose. Além disto, observamos que a ausência de xthA foi importante para o aumento da filamentação observada na ausência de D-manose. Diante destes resultados, verificamos se a resposta de filamentação ocorreria quando as bactérias interagiam com uma superfície abiótica como o vidro. Observamos também inúmeros filamentos nos mutantes BER, BW9091 e BW535, quando comparados a cepa selvagem AB1157. Essa filamentação foi associada à indução do SOS, em resposta a interação das bactérias com o vidro. Em parte a filamentação e a indução do SOS observadas na interação ao vidro, foram associadas à produção de ERO. Quantificamos também o número de bactérias aderidas e observamos que as nossas cepas formavam biofilmes moderados. Contudo, a formação de biofilme dependia da capacidade da bactéria induzir o sistema SOS, tanto em aerobiose como em anaerobiose. A tensão do oxigênio foi importante para interação dos mutantes BER, uma vez que os mutantes BW9091 e BW535 apresentaram uma quantidade de bactérias aderidas menor em anaerobiose. Contudo, a diminuição observada não estava vinculada a morte dos mutantes BER. Também realizamos microscopia de varredura na cepa selvagem e nos mutantes, BW9091 e BW535 e confirmamos que as três cepas formavam biofilmes tanto em aerobiose como em anaerobiose. Observamos uma estrutura sugestiva de matriz extracelular envolvendo os biofilmes da cepa selvagem AB1157 e do mutante BW9091. No entanto, a formação desta estrutura por ambas as cepas dependia da tensão de oxigênio, pois nos biofilmes formados em anaerobiose essa estrutura estava ausente. Em conclusão, mostramos que na interação das bactérias com a superfície biótica e abiótica, ocorreu lesão no genoma, com indução do SOS e a resposta de filamentação associada.

Aderência, invasão e indução de apoptose por estreptococos do grupo B em células epiteliais respiratórias A549

Estreptococos do grupo B (EGB), principalmente sorotipo III são a principal causa de pneumonia neonatal, sepse e meningite. O potencial de virulência das amostras de EGB pode determinar a colonização ou a infecção do hospedeiro. Como o pulmão constitui uns dos primeiros órgãos durante o processo de invasão sistêmica por EGB, nós decidimos investigar os mecanismos de adesão e invasão de amostras do sorotipo III (90356-líquor e 80340-vagina) com linhagem de células epiteliais do pulmão humano (A549). Desta forma, o principal objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de aderência e invasão de duas amostras de EGB sorotipo III com células de epiteliais pulmonares A549, a persistência bacteriana intracelular, a fusão com compartimentos acídicos, potencial citotóxico e indução de apoptose. As amostras mostraram capacidade de aderir e invadir o epitélio pulmonar A549, onde a amostra 90356-líquor isolada de paciente a que apresentou maior propriedade adesiva e invasiva que a amostra 80340-vagina (p<0,05). Ambas as cepas mostraram persistência intracelular sem replicação no interior do epitélio respiratório até 24h de incubação. Além disso, verificamos que os EGB são capazes de promover vacuolização celular permanecendo viáveis dentro de vacúolos acídicos, sugerindo a ocorrência de fusão lisossomo-fagossomo. A amostra 90356-líquor também mostrou maior citotoxidade quando comparada com a amostra 80340-vagina. A análise por citometria de fluxo demonstrou, pela primeira vez, que o EGB induz apoptose em epitélio respiratório, podendo representar um mecanismo importante para o desenvolvimento da lesão celular aguda e a patogênese bacteriana.

ExoU, uma proteína do sistema de secreção do tipo III de Pseudomonas aeruginosa, induz a secreção de eicosanóides por células epiteliais respiratórias. Papel dos corpúsculos lipídicos neste processo

Para pesquisar o papel de ExoU no desencadeamento de resposta inflamatória nas vias aéreas, células epiteliais respiratórias humanas (CERs) da linhagem BEAS-2B foram tratadas com AA radiomarcado e infectadas com a cepa PA103 de P. aeruginosa, que secreta ExoU, e com os mutantes PA103exoU (com deleção do gene exoU), PA103ΔUT/exoU (com deleção de exoU e complementação com o gene funcional) e PA103UT/S142A (com deleção de exoU e complementação com gene com mutagênese sítio-específica no domínio catalítico da enzima). Após 1 hora, a liberação de AA pelas culturas infectadas com as cepas produtoras de ExoU foi significativamente superior à observada em culturas infectadas pelas cepas não-produtoras ou por células controle. O tratamento das bactérias com MAFP, um inibidor de PLA2, resultou em significativa redução na liberação de AA. Células infectadas pelas cepas PA103 e PA103ΔUT/exoU secretaram PGE2 e LTB4 em concentrações significativamente maiores que as secretadas por células infectadas pelas demais cepas ou não infectadas. O tratamento com o MAFP reduziu significativamente a secreção de PGE2. A análise, por citometria de fluxo, de células infectadas e não infectadas tratadas com anticorpo anti-COX-2 mostrou que o percentual de células infectadas por PA103 marcadas foi significativamente superior ao percentual encontrado em culturas controle. Nenhuma diferença foi observada quanto ao percentual de células marcadas em culturas infectadas por PA103ΔexoU. O tratamento das culturas com NS-398 (um inibidor seletivo de COX-2) resultou na diminuição significativa da concentração de PGE2, secretada por células infectadas com PA103, mas não por células infectadas com PA103ΔexoU ou por células controle. Corpúsculos lipídicos (CLs) são domínios citoplasmáticos ricos em COX-2 e outras enzimas responsáveis pelo metabolismo do AA, sede da produção de eicosanóides. Como células infectadas pelas cepas produtoras de ExoU liberam AA livre, formulamos a hipótese de que a maior produção de eicosanóides por estas células seria dependente da indução do aumento no número dos CLs. No entanto, a análise por citometria de fluxo de células tratadas com uma sonda lipofílica com afinidade com os CLs mostrou que o percentual de células marcadas em culturas infectadas pelas cepas produtoras de ExoU foi significativamente inferior ao percentual em culturas controle ou infectadas pelas outras 2 cepas bacterianas. O tratamento das células com MAFP inibiu significativamente a redução do percentual de células contendo CLs. A análise, por citometria de fluxo, de células controle ou infectadas tratadas simultaneamente com a sonda lipofílica e com o anticorpo anti-PGE2, mostrou, em células infectadas com PA103, a redução da mediana da intensidade de marcação com a sonda lipofílica e o aumento da mediana da intensidade de marcação com o anticorpo anti-PGE2. Nossa hipótese é que a presença de ExoU nas células infectadas com a cepa PA103 resulte no metabolismo de glicerofosfolipídios presente nos CLs levando à diminuição da afinidade dos CLs pela sonda lipofílica e à síntese local de PGE2.

Histopathological changes in gill, kidney and liver of an estuarine mullet, Liza parsia, induced by sublethal exposure to DDT

Liza parsia were exposed to sublethal (0.02 ppm) concentration of DDT for 15 days. The gill responded initially with copious secretion of mucus, oedematous separation of epithelial cells from the basement membrane and fusion of secondary gill lamellae. Hyperplasia of the cells lining primary gill lamellae and lamellar telangiectases (or aneurysms) was frequently seen after day 10 of exposure. Kidney exhibited hypertrophy of the epithelial cells lining proximal convoluted tubules which was followed by shrinkage in glomerular tufts, increase in Bowman's space, appearance of amorphous eosinophilic materials in the lumina of the tubules and focal necrosis on day 10 of the treatment. Hyaline droplets and casts were also encountered in the epithelial cells and lumina of the proximal tubules. Liver revealed an initial dilation of canaliculi and increased secretion of bile. Thereafter, the displacement of nuclei towards periphery of the hepatocytes, disorganization of blood sinusoids, pyknotic changes in nuclei, cytolysis and vacuolation as well as focal necrosis were noticed after day 10 of the intoxication.

Collective Cell Migration: Leadership, Invasion and Segregation

A number of biological processes, such as embryo development, cancer metastasis or wound healing, rely on cells moving in concert. The mechanisms leading to the emergence of coordinated motion remain however largely unexplored. Although biomolecular signalling is known to be involved in most occurrences of collective migration, the role of physical and mechanical interactions has only been recently investigated. In this paper, a versatile framework for cell motility is implemented in-silico in order to study the minimal requirements for the coordination of a group of epithelial cells. We find that cell motility and cell-cell mechanical interactions are sufficient to generate a broad array of behaviours commonly observed in vitro and in vivo. Cell streaming, sheet migration and susceptibility to leader cells are examples of behaviours spontaneously emerging from these simple assumptions, which might explain why collective effects are so ubiquitous in nature. This analysis provides also new insights into cancer metastasis and cell sorting, suggesting in particular that collective invasion might result from an emerging coordination in a system where single cells are mechanically unable to invade.

Toxic effects of dimecron to Labeo rohita Ham. fingerlings during acute and chronic exposures: histopathological changes

The exposure to the highest dimecron cone. (8 mg/1) resulted in severe histopathological changes in different tissues of Labeo rohita fingerling. Cell necrosis, cytoplasmic vacuolation and pycnotic nuclei were major abnormalities observed in liver tissue. The degeneration of glomeruli and proximal tubules, cytoplasmic vacuolation and focal haemorrhagic area were noted in case of kidney tissues. Major changes observed in intestinal tissues were degeneration of villi, disintegrity of mucosal layers, necrosis of epithelial cells etc. However, hypertrophy of cells and granulation of cytoplasm were major histopathological changes observed in fish at lower dimecron cones. (4 mg/1).

Histopathological studies of EUS affected shing, Heteropneustes fossilis (Bloch) from a fish farm of Mymensingh, Bangladesh

An investigation was carried out to observe histopathological changes in liver and kidney of suspected epizootic ulcerative syndrome (EUS)-affected shing fish, Heteropneustes fossilis (Bloch) collected from the "Agro-3 fish farm" situated at Boilor, Trishal, Mymensingh. Focal necrosis, haemorrhages and atrophy of the sinusoidal region were observed in the liver tissue. Fungal granulomas were found both in liver and kidney. In some cases fatty depositions were observed in all over the hepatic tissue. Degeneration and necrosis of renal tubular epithelial cells were also occurred. Missing of glomerulus and necrosis surrounding the Bowman's capsule in the kidney tissue were found.

Health and disease status of Thai pangas, Pangasius hypophthalmus cultured in rural ponds of Mymensingh, Bangladesh

Thai pangas, Pangasius hypophthalmus is one of the important aquaculture species in Bangladesh. Over the last few years spectacular development has been taking place in Thai pangas farming in Mymensingh district. Due to availability of easy breeding and culture techniques as well as quick return, more and more people are converting their rice fields into pangas farms overnight. The present study was carried out to examine health and disease status of Thai pangas mainly through clinical, histopathological and bacteriological techniques. In addition, for collecting primary data on disease and health status of Thai pangas and the resultant socioeconomic impacts on rural households, questionnaire interview and participatory rural appraisal tools were used with selected farming households in three upazilas of Mymensingh district. The most prevalent diseases as reported by the farmers were red spot, followed by anal protrusion, tail and fin rot, pop eye, dropsy and gill rot. Other conditions like cotton wool type lesion, ulceration and white spot were reported but with lower incidence. Four isolates of Aeromonas hydrophila were recovered from kidney and lesion of diseased fish. Hemorrhage over the body especially near mouth and caudal region was noticed in the fishes associated with aeromonad infection. Internally, kidney, liver and spleen became swollen and enlarged. The isolates varied with their pathogenicity. All the four isolates were sensitive to Nitrofurantoin, Cotrimoxazole and Tetracycline but were resistant to Amoxycilline. An attempt was made to treat diseased fish with extracts from neem leaf, garlic and turmeric. Recovery of infection was monitored through mortality and histopathology. General histopathological changes of different organs were also studied. Extract from neem (Azadirachta indica) leaf gave better result. Telangiectasis, lamellar hypertrophy and hyperplasia hemorrhage, lamellar fusion, necrosis of lamellar epithelial cells, presence of parasites and their cysts were the major pathology of gills. Hemorrhagic lesion, pyknotic nuclei and melanomacrophage centers (MMC) were found in the liver of fish. Major pathologies in kidney of fish included presence of MMC, necrotic and ruptured kidney tubules, severe haemopoietic necrosis, and hemorrhage. The economic loss due to disease in Thai pangas farming was estimated from the difference between expected production and actual production. On an average, Thai pangas farmers of Mymensingh incur a loss of Tk. 23,104/ha/cycle due to fish disease (3.6% of expected total production). The loss, however, varied with location and size of farms, type of farmers and management practices. The study also highlighted fish health management related problems and recommended further work for the development of user-friendly farmer-oriented fish health management packages.

Determination of bioaccumulation and microscopic survey of LAS pollutant effect on the liver, kidney and gill tissues of Rutilus frisii kutum in Caspian sea

Linear alkylbenzene sulfonate (LAS) are widely used in detergent industry. Due to contaminants entering the water, and the effects of their accumulation in fish, LAS, has a great importance in environmental pollution. In the present study, accumulation of LAS and its histological effects on gill tissue, liver and kidney of Caspian kutum (Rutilus frisii kutum) were studied. Caspian kutum is the most important and most valuable teleosts of the Caspian Sea. Due to releasing Caspian Kutum in rivers and Anzali Lagoon and unlimited entry of wastewater to the aquatic ecosystem, research on the impact of LAS on Caspian kutum is important. In the present study, fish exposed to sublethal concentrations of LAS (0.58, 1.16 and 2.32 mg/l) for 192 hours. Control treatments with three replicates at 0, 24, 48, 72, 96 and 192 hours were done. For assessments of the histological effects of LAS, tissue sections prepared and by using Hematoxylin - Eosin were stained, then the prepared sections, examined by light microscopy. For determination of the bio accumulation of LAS, the soxhlet extraction and solid phase extraction was performed to determine the amount of LAS using HPLC with fluorescence detector. According to results average of bioconcentration factor and LAS concentrations in fish had reached stable levels after approximately 72 h and thus represented steady state BCF values in this species. The value of steady-state bio-concentration factor of total LAS was 33.96 L.Kg- 1 and for each of the homologous C10-n-LAS, C11-n-LAS, C12-n-LAS and C13-n- LAS were 3.84, 6.15, 8.58 and 15.57 L.Kg-1 respectively. According to the results obtained in gills exposed to LAS, histopathological alteration include hypertrophy, lifting of lamella epithelium, edema, clubbing of lamellae hyperplasia, lamellar fusion and aneurysm were seen. In liver tissue exposed to three concentrations of LAS, congestion and dilation of sinusoids, irregular-shaped nuclei and degeneration in the hepatocyte, vacuolar degeneration and necrosis were observed. In kidney exposed to three concentrations of LAS, reduction of the interstitial haematopoietic tissue, degeneration in the epithelial cells of renal tubule, tubular degeneration, necrosis, shrinkage and luminal occlusion were observed. According to the results the most alteration due to exposure to LAS was seen in the gill tissue. None of the control samples showed histological effects of LAS.

Structure, organization and expression of common carp (Cyprinus carpio L.) NKEF-B gene

Natural killer (NK) cell enhancing factor (NKEF) belongs to the newly defined peroxiredoxin (Prx) family. Its functions are to enhance NK cell cytotoxicity and to protect DNA and proteins from oxidative damage. In this study, a partial cDNA sequence of carp NKEF-B was isolated from thymus cDNA library. Subsequently, the full-length cDNA of carp NKEF-B was obtained by means of 3' and 5' RACE, respectively. The full-length cDNA of carp NKEF-B was 1022 bp, consisting of a 73 bp 5'-terminal untranslated region (UTR), a 355 bp T-terminal UTR, and a 594 bp open reading frame coding for a protein of 197 amino acids. Carp NKEF-B contained two consensus Val-Cys-Pro (VCP) motifs and three consensus cysteine (Cys-51, Cys-70 and Cys-172) residues. Sequence comparison showed that the deduced amino acid sequence of carp NKEF-B had an overall similarity of 74-96% to that of other species homologues. Phylogenetic analysis revealed that carp NKEF-B forms a cluster with other known teleost NKEF-Bs. Then, by PCR we obtained a 5.1 -k long genomic DNA of carp NKEF-B containing six exons and five introns. Realtime RT-PCR results showed that carp NKEF-B gene was predominantly detected in kidney and head kidney under un-infected conditions. Whereas under SVCV-infection condition, the expression of NKEF-B gene was significantly increased in blood cells, gill, intestine and spleen, but maintained in liver, and decreased significantly in kidney and head kidney. Finally, the rNKEF-B was constructed and expressed in Escherichia coli. By using an antibody against carp rNKEF-B, immunohistochemical study further indicated that NKEF-B positive cells are mainly some RBCs and a few epithelial cells in gill and intestine, and that under SVCV-infection condition, these positive cells or positive products in their cytoplasm were mainly increased in gill and spleen sections of carp. The results obtained in the present study will help to understand the function of NKEF-B in teleost innate immunity. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.