Symbiotic induction of a MADS-box gene during development of alfalfa root nodules.

In response to infection by Rhizobium, highly differentiated organs called nodules form on legume roots. Within these organs, the symbiotic association between the host plant and bacteria is established. A putative plant transcription factor, NMH7, has been identified in alfalfa root nodules. nmh7 contains a MADS-box DNA-binding region and shows homology to flower homeotic genes. This gene is a member of a multigene family in alfalfa and was identified on the basis of nucleic acid homology to plant regulatory protein genes (MADS-box-containing genes) from Antirrhinum and Arabidopsis. RNA analysis and in situ hybridization showed that expression of this class of regulatory genes is limited to the infected cells of alfalfa root nodules and is likely to be involved in the signal transduction pathway initiated by the bacterial symbiont, Rhizobium meliloti. The expression of nmh7 in a root-derived organ is unusual for this class of regulatory genes.

Induction, modification, and transduction of the salicylic acid signal in plant defense responses.

Studies in our laboratory as well as others strongly suggest that salicylic acid (SA) plays an important signaling role in plant defense against pathogens. We have found that increases in endogenous SA levels correlates with both resistance of tobacco to infection with tobacco mosaic virus and induction of defense-related genes such as that encoding pathogenesis-related protein 1 (PR-1). Some of this newly synthesized SA was conjugated to glucose to form SA beta-glucoside. A cell wall-associated beta-glucosidase activity that releases SA from this glucoside has been identified, suggesting that SA beta-glucoside serves as an inactive storage form of SA. By purifying a soluble SA-binding protein and isolating its encoding cDNA from tobacco, we have been able to further characterize the mechanism of SA signaling. This protein is a catalase, and binding of SA and its biologically active analogues inhibited catalase's ability to convert H2O2 to O2 and H2O. The resulting elevated levels of cellular H2O2 appeared to induce PR-1 gene expression, perhaps by acting as a second messenger. Additionally, transgenic tobacco expressing an antisense copy of the catalase gene and exhibiting depressed levels of catalase also showed constitutive expression of PR-1 genes. To further dissect the SA signaling pathway, we have tested several abiotic inducers of PR gene expression and disease resistance for their ability to stimulate SA production. Levels of SA and its glucoside rose following application of all of the inducers except 2,6-dichloroisonicotinic acid. 2,6-Dichloroisonicotinic acid was found to bind catalase directly and inhibit its enzymatic activity. Thus, it appears that many compounds that induce PR gene expression and disease resistance in plants inactivate catalases directly or indirectly.

Caracterização anatomopatológica, microbiológica e parasitológica de ratos Wistar (Rattus norvegicus) em diferentes idades

Os ratos Wistar são amplamente empregados como modelo animal na pesquisa biomédica e o controle sanitário dos biotérios é essencial para garantir a qualidade dos experimentos. O objetivo do estudo foi a caracterização do estado sanitário da colônia de ratos Wistar em sistema de criação convencional e para tanto determinar as bactérias, fungos, virus e parasitos, bem como caracterizar as lesões anatomopatológicas do sistema respiratório. Foram utilizados 273 ratos (N), machos (M) e fêmeas (F), das faixas etárias 4, 8, 12, 16 a 20 semanas e entre 12 a 18 meses, para as determinações de peso e condição corpórea (N=273, 140M, 133F); avaliação bacteriológica de orofaringe, mucosa intestinal e lavado traqueobrônquico (N=40, 20M, 20F); determinação de anticorpos para vírus e bactérias (N=20, 10M, 10F); exame parasitológico (N=60, 30M, 30F); identificação molecular de Mycoplasma pulmonis em amostras de pulmão (N=25, 15M, 10F), e caracterização anatomopatológica da cavidade nasal, orofaringe, laringe, traqueia e pulmão (N=106, 53M, 53F). Foram realizadas ainda avaliações microbiológicas das salas dos ratos em três períodos com isolamento de Micrococcus spp., Staphylococcus spp., Bacillus spp., Aspergillus spp. e Penicillium spp. O peso se mostrou homogêneo dentro da faixa etária e gênero, com apenas sete animais magros (2,56%) e nove em sobrepeso (3,30%). Não foram isoladas bactérias patogênicas na orofaringe, mucosa intestinal e lavado traqueobrônquico por cultivo. Mycoplasma pulmonis foi determinado em 72% das amostras pulmonares e em 100% dos soros testados. Em 35% foram detectados anticorpos para Reovirus tipo III e em 100% para bacilos associados ao epitélio respiratório ciliado. Syphacia muris foi diagnosticada em 91,67%, Eimeria spp. em 3,33% e Entamoeba muris em 1,67%. Lesões relacionadas a infecção por agentes exógenos foram observadas em cavidade nasal e na orofaringe, laringe e traqueia a partir da 4 semanas de idade e, em pulmão desde as 12 semanas, com aumento de frequência de ocorrência e do grau de progressão, com o avançar da idade, nos vários segmentos estudados. Concluímos que a caracterização do estado sanitário dos ratos permite conhecer as particularidades do modelo biológico utilizado e compor base de dados para auxiliar no desenho e na interpretação experimental dos pesquisadores, além de garantir uma base para o programa de monitorização sanitária de biotérios em condições similares

Vigor, variação na concentração de metabólitos sanguíneos e avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros leiteiros neonatos

O objetivo deste trabalho foi identificar o padrão de vigor e status metabólico através da determinação da frequência dos sinais objetivos e metabólitos sanguíneos após o nascimento, possivelmente associados à transferência de imunidade passiva, além de determinar o melhor horário para o uso do refratômetro de Brix na avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros neonatos após a ingestão de colostro. No primeiro experimento foram utilizados 46 bezerros neonatos de ambos os sexos, nascidos entre setembro de 2013 e julho de 2014. A avaliação do vigor dos animais foi realizada entre 15 e 30 minutos após o nascimento com o auxílio da escala APGAR modificada pela Universidade de Guelph. A colheita de sangue para análise de metabólitos seguiu os horários de 0h (antes da ingestão), 1h, 2h, 4h, 6h, 12h, 24h, 48h contadas a partir da ingestão do colostro. Os parâmetros sanguíneos foram determinados por kit enzimático específico para cada parâmetro em Sistema Automático para Bioquímica. Todos os animais utilizados neste estudo foram oriundos de partos eutócicos e apresentaram, de acordo com a escala APGAR, vigor satisfatório. As concentrações de metabólicos sanguíneos dos neonatos mostraram que o consumo de colostro aumentou a disponibilidade de energia e a concentração de frações proteicas, comumente utilizadas como indicativos da transferência de imunidade passiva. No segundo experimento foram utilizados 47 bezerros neonatos de ambos os sexos, nascidos entre março e julho de 2014. O colostro foi ordenhado após o parto e a qualidade determinada com auxílio do colostrômetro e do refratômetro digital. A colheita do sangue para a análise dos parâmetros sanguíneos seguiu os horários de 0h (antes da ingestão), 1h, 2h, 4h, 6h, 12h, 24h, 48h, 72h, 96 e 120h, contadas a partir da ingestão do colostro. A concentração de proteína total foi determinada por refratômetro de Brix e por kit enzimático em Sistema Automático para Bioquímica. Os demais parâmetros sanguíneos foram determinados por kit enzimático específico para cada parâmetro em Sistema Automático para Bioquímica. A contagem global e diferenciada das células sanguíneas foi realizada nos tempos 0, 12 e 24h após o fornecimento do colostro. O colostro se manteve na faixa de boa qualidade, segundo os critérios de classificação de medidas pelo colostrômetro e refratômetro digital de Brix. O consumo de colostro foi o principal fator de variação dos parâmetros estudados neste trabalho. A avaliação da transferência de imunidade passiva em bezerros recém-nascidos deve ser realizada por volta das 24 horas após a ingestão do colostro, pois neste momento a absorção de macromoléculas colostrais já está encerrada e a PT alcança estabilidade. A partir deste período, não é possível determinar se as frações proteicas avaliadas são de origem colostral ou endógena, o que não garante avaliação segura sobre a transferência de imunidade passiva.

Antichagásicos potenciais: síntese e modelagem molecular de híbridos de hidrazonas e liberadores de óxido nítrico

A doença de Chagas é uma parasitose extremamente negligenciada, cujo agente etiológico é o protozoário Trypanosoma cruzi. Atualmente, 21 países da América Latina são considerados regiões endêmicas, onde 75-90 milhões de pessoas estão expostas à infecção, 6-7 milhões estão infectadas e mais de 41 mil novos casos surgem por ano. Entretanto, apenas os fármacos nifurtimox e benznidazol estão disponíveis no mercado. Estes, além da baixa eficácia na fase crônica da parasitose, apresentam diversos efeitos adversos, sendo que no Brasil apenas o benznidazol é utilizado. Este fato mostra a importância de se ampliar o número de fármacos disponíveis e propor quimioterapia mais eficaz para o tratamento da doença de Chagas. Como forma de contribuir para essa busca, este trabalho objetiva a síntese de compostos híbridos bioisostéricos N-acilidrazônicos e sulfonilidrazônicos, contendo grupo liberador de óxido nítrico, com potencial de interação com cisteíno-proteases parasitárias, tais como a cruzaína. Nestes derivados, os grupos liberadores de óxido nítrico utilizados foram os grupos furoxano (contendo substituinte metílico e fenílico) e éster nitrato. Propôs-se a variação de anéis aromáticos substituídos e não-substituídos, com o intuito de avaliar a possível relação estrutura-atividade (REA) desses análogos. Até o momento, somente os compostos da série N-acilidrazônica tiveram avaliação biológica realizada. Os valores de IC50 dos compostos na forma amastigota do parasita variaram entre >100 a 2,88 µM, sendo este último valor comparável ao fármaco de referência. A atividade inibitória frente à cruzaína foi de 25,2 µM a 2,2 µM. Já a liberação de óxido nítrico foi avaliada pelo método indireto de detecção de nitrato e os valores variaram entre 52,0 µM e 4.232,0 µM. Estes são bem inferiores ao composto padrão, além de não se identificar correlação direta entre a atividade biológica e a liberação de NO. Na sequência, os dois compostos mais ativos (6 e 14) foram submetidos a estudos de permeabilidade e de citotoxicidade. O composto 6 foi considerado o de maior permeabilidade segundo o Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB) e todos os compostos apresentaram a taxa de fluxo menor que 2, indicando a ausência de mecanismo de efluxo. Na avaliação do potencial citotóxico desses compostos em células humanas, o derivado 6 apresentou índice de seletividade superior ao do benznidazol. Em estudos de modelagem molecular usando análise exploratória de dados (HCA e PCA), propriedades estéricas/geométricas e eletrônicas foram consideradas as mais relevantes para a atividade biológica. Além disso, estudos de docking mostraram que a posição do grupo nitro no anel aromático é importante para a interação com a cruzaína. Ademais o composto 6 não provocou mudanças significativas no ciclo celular e na fragmentação de DNA em células humanas, mostrando-se como líder promissor para futuros estudos in vivo. Atividade tripanomicida, citotoxicidade, potencial de liberação de NO e estudos de permeabilidade dos 23 derivados sulfonilidrazônicos e ésteres nitrato estão sendo avaliados.

Estudo da cinética de crescimento de células de inseto Sf21 e infecção por baculovírus Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) para a produção de bioinseticida.

O interesse em estudar o cultivo das células de inseto está relacionado entre outros usos a sua utilização na produção de biopesticidas. Há muitos anos os pesticidas químicos vêm contribuindo no controle de pragas na agricultura. Entretanto, o uso desses compostos prolongadamente tem resultado na seleção de insetos resistentes e em poluição ambiental. Diante disso, torna-se necessário o desenvolvimento e aprimoramento dos bioinseticidas. No Brasil, o baculovírus Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) foi o principal agente de controle biológico da praga da soja Anticarsia gemmatalis. Assim, estudos que viabilizem a produção desses vírus in vitro possibilitariam uma produção mais controlada e de melhor qualidade desses biopesticidas. Neste trabalho, investigou-se a suscetibilidade à infecção por AgMNPV de diferentes linhagens celulares de Sf21 e o crescimento dessas células em diferentes sistemas: cultivos em schotts, em spinner e em biorreator, variando-se a idade do inóculo (IA) e a concentração celular inicial (X0). Constatou-se variação no perfil de infecção das linhagens, sendo as linhagens mais adequadas para a produção de bioinseticida as linhagens de Sf21 denominadas EMBRAPA, UFRN e GibcoG, uma vez que estas apresentaram mais do que 40 % das células com poliedros em cultivos em suspensão, enquanto a linhagem denominada GibcoSF teve menos de 2 % das células infectadas com poliedros. Ao se estudar o efeito do número de subcultivos na morfologia e crescimento celular, foi averiguado um aumento no diâmetro de 10 % e no volume de 26 % das células UFRN em relação às células GibcoSF. Além disso, o crescimento das células UFRN foi 49% menor do que das células GibcoSF. Quando realizado o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) para se analisar o efeito da IA e a X0 na taxa de crescimento específica máxima (?max) e na concentração celular máxima (Xvmax) em cultivos em schott com células UFRN, obteve-se um modelo empírico. Quando analisadas as variáveis IA e X0 separadamente, não foram encontradas diferenças significativas para as respostas Xvmax e ?max em relação a X0. Para a IA, entretanto, obteve-se os resultados mais satisfatórios para os inóculos com IA de 72 e 96 horas: Xvmax de 5,97.106 cel/mL e 5,99.106 cel/mL, e ?max de 0,70 dia-1 e 0,63 dia-1, respectivamente. Nos cultivos em spinner com células UFRN, foi observada a formação de grumos, o que levou a Xvmax de 2,00.106 cel/mL. No cultivo em biorreator com células UFRN, foi obtido um Xvmax de 6,21.106 cel/mL, ?max de 0,70 dia-1, Qo2 na fase exponencial de 67,3 ± 3,6 .10-18 molO2/cel/s, rendimento de glicose em célula igual a 1,0.109 cel/g de glicose e um rendimento de glutamina em células de 3,0.109 cel/mL. Comprovou-se, portanto, a existência de alterações na infecção entre diferentes linhagens de Sf21; a importância do estado fisiológico da célula nos subcultivos, a ocorrência de mudanças no crescimento celular de acordo com os sistemas de cultivo e o efeito do número de subcultivos na morfologia e crescimento de células Sf21.

Candida albicans stimulates in vivo differentiation of haematopoietic stem and progenitor cells towards macrophages by a TLR2-dependent signalling

Toll-like receptors (TLRs) are expressed by haematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs), and may play a role in haematopoiesis in response to pathogens during infection. We have previously demonstrated that (i) inactivated yeasts of Candida albicans induce in vitro differentiation of HSPCs towards the myeloid lineage, and (ii) soluble TLR agonists induce in vivo their differentiation towards macrophages. In this work, using an in vivo model of HSPCs transplantation, we report for the first time that HSPCs sense C. albicans in vivo and subsequently are directed to produce macrophages by a TLR2-dependent signalling. Purified lineage-negative cells (Lin−) from bone marrow of C57BL/6 mice (CD45.2 alloantigen) were transplanted into B6Ly5.1 mice (CD45.1 alloantigen), which were then injected with viable or inactivated C. albicans yeasts. Transplanted cells were detected in the spleen and in the bone marrow of recipient mice, and they differentiate preferentially to macrophages, both in response to infection or in response to inactivated yeasts. The generation of macrophages was dependent on TLR2 but independent of TLR4, as transplanted Lin− cells from TLR2−/− mice did not give rise to macrophages, whereas Lin− cells from TLR4−/− mice generated macrophages similarly to control cells. Interestingly, the absence of TLR2, or in a minor extent TLR4, gives Lin− cells an advantage in transplantation assays, as increases the percentage of transplanted recovered cells. Our results indicatethat TLR-mediated recognition of C. albicans by HSPCs may help replace and/or increase cells that constitute the first line of defence against the fungus, and suggest that TLR-mediated signalling may lead to reprogramming early progenitors to rapidly replenishing the innate immune system and generate the most necessary mature cells to deal with the pathogen.

Rôle des cellules endothéliales dans l’immunité innée précoce induite lors d’infections par des coronavirus murins

Les cellules endothéliales (EC) constituent une première barrière physique à la dissémination de virus pléiotropiques circulant par voie hématogène mais leur contribution à la défense innée anti-virale est peu connue. Des dysfonctions des EC de la barrière hémato-encéphalique (BMEC) et des sinusoïdes hépatiques (LSEC) ont été rapportées dans des neuropathologies et des hépatites aiguës ou chroniques d’origine virale, suggérant que des atteintes à leur intégrité contribuent à la pathogenèse. Les sérotypes de coronavirus de l’hépatite murine (MHV), se différenciant par leur capacité à induire des hépatites et des maladies neurologiques de sévérité variable et/ou leur tropisme pour les EC, représentent des modèles viraux privilégiés pour déterminer les conséquences de l’infection des EC sur la pathogenèse virale. Lors d’infection par voie hématogène, le sérotype MHV3, le plus virulent des MHV, induit une hépatite fulminante, caractérisée par une réponse inflammatoire sévère, et des lésions neurologiques secondaires alors que le sérotype moins virulent, MHV-A59, induit une hépatite modérée sans atteintes secondaires du système nerveux central (SNC). Par ailleurs, le sérotype MHV3, à la différence du MHV-A59, démontre une capacité à stimuler la production de cytokines par la voie TLR2. Les variants atténués du MHV3, les virus 51.6-MHV3 et YAC-MHV3, sont caractérisés par un faible tropisme pour les LSEC et induisent respectivement une hépatite modérée et subclinique. Compte tenu de l’importance des LSEC dans le maintien de la tolérance hépatique et de l’élimination des pathogènes circulants, il a été postulé que la sévérité de l’hépatite et de la réponse inflammatoire lors d’infections par les MHV est associée à la réplication virale et à l’altération des propriétés tolérogéniques et vasculaires des LSEC. Les désordres inflammatoires hépatiques pourraient résulter d’une activation différentielle du TLR2, plutôt que des autres TLR et des hélicases, selon les sérotypes. D’autre part, compte tenu du rôle des BMEC dans la prévention des infections du SNC, il a été postulé que l’invasion cérébrale secondaire par les coronavirus est reliée à l’infection des BMEC et le bris subséquent de la barrière hémato-encéphalique (BHE). À l’aide d’infections in vivo et in vitro par les différents sérotypes MHV, chez des souris ou des cultures de BMEC et de LSEC, nous avons démontré, d’une part, que l’infection in vitro des LSEC par le sétotype MHV3, à la différence des variants 51.6- et YAC-MHV3, altérait la production du facteur vasodilatant NO et renversait leur phénotype tolérogénique en favorisant la production de cytokines et de chimiokines inflammatoires. Ces dysfonctions se traduisaient in vivo par une réponse inflammatoire incontrôlée et une dérégulation du recrutement intrahépatique de leucocytes, favorisant la réplication virale et les dommages hépatiques. Nous avons aussi démontré, à l’aide de souris TLR2 KO et de LSEC dont l’expression du TLR2 a été abrogée par des siRNA, que la sévérité de l’hépatite et de la réponse inflammatoire induite par le sérotype MHV3, dépendait en partie de l’induction et de l’activation préférentielle du TLR2 par le virus dans le foie. D’autre part, la sévérité de la réplication virale au foie et des désordres dans le recrutement leucocytaire intrahépatique induits par le MHV3, et non par le MHV-A59 et le 51.6-MHV3, corrélaient avec une invasion virale subséquente du SNC, au niveau de la BHE. Nous avons démontré que l’invasion cérébrale du MHV3 était associée à une infection productive des BMEC et l’altération subséquente des protéines de jonctions serrées occludine, VE-cadhérine et ZO-1 se traduisant par une augmentation de la perméabilité de la BHE et l’entrée consécutive du virus dans le cerveau. Dans l’ensemble, les résultats de cette étude mettent en lumière l’importance du maintien de l’intégrité structurale et fonctionnelle des LSEC et des BMEC lors d’infections virales aigües par des MHV afin de limiter les dommages hépatiques associés à l’induction d’une réponse inflammatoire exagérée et de prévenir le passage des virus au cerveau suite à une dissémination par voie hématogène. Ils révèlent en outre un nouveau rôle aggravant pour le TLR2 dans l’évolution de l’hépatite virale aigüe ouvrant la voie à de nouvelles avenues thérapeutiques visant à moduler l’activité inflammatoire du TLR2.

Recent insights into the mucosal reactions associated with Giardia lamblia infections.

Giardia lamblia is an intestinal protozoan parasite infecting humans and various other mammalian hosts. The most important clinical signs of giardiasis are diarrhoea and malabsorption. Giardia lamblia is able to undergo continuous antigenic variation of its major surface antigen, named VSP (variant surface protein). While intestinal antibodies, and more specifically anti-VSP IgA antibodies, were proven to be involved in modulating antigenic variation of the parasite the participation of the local antibody response in control of the parasite infection is still controversial. Conversely, previous studies based on experimental infections in mice showed that cellular immune mechanisms are essential for elimination of the parasite from its intestinal habitat. Furthermore, recent data indicated that inflammatory mast cells have a potential to directly, or indirectly, interfere in duodenal growth of G. lamblia trophozoites. However, this finding was challenged by other reports, which did not find a correlation between intestinal inflammation and resistance to infection. Since intestinal infiltration of inflammatory cells and/or CD8+T-cells were demonstrated to coincide with villus-shortening and crypt hyperplasia immunological reactions were considered to be a potential factor of pathogenesis in giardiasis. The contribution of physiological factors to pathogenesis was essentially assessed in vitro by co-cultivation of G. lamblia trophozoites with epithelial cell lines. By using this in vitro model, molecular (through surface lectins) and mechanical (through ventral disk) adhesion of trophozoites to the epithelium was shown to be crucial for increased epithelial permeability. This phenomenon as well as other Giardia-induced intestinal abnormalities such as loss of intestinal brush border surface area, villus flattening, inhibition of disaccharidase activities, and eventually also overgrowth of the enteric bacterial flora seem to be involved in the pathophysiology of giardiasis. However, it remains to be elucidated whether at least part of these pathological effects are causatively linked to the clinical manifestation of the disease.

Advances in vascular tissue engineering

Coronary and peripheral artery bypass grafting is commonly used to relieve the symptoms of vascular deficiencies, but the Supply Of autologous artery or vein may not be sufficient or suitable for multiple bypass or repeat procedures, necessitating the use of other materials. Synthetic materials are suitable for large bore arteries but often thrombose when used in smaller arteries. Suitable replacement grafts must have appropriate characteristics, including resistance to infection, low immunogenicity and good biocompatability and thromboresistance, with appropriate mechanical and physiological properties and cheap and fast manufacture. Current avenues of graft development include coating synthetic grafts with either biological chemicals or cells with anticoagulatory properties. Matrix templates or acellular tubes of extracellular matrix (such as collagen) may be coated or infiltrated with cultured cells. Once placed into the artery, these grafts may become colonised by host cells and gain many of the properties of normal artery. Tissue-engineered blood vessels may also be formed from layers of human vascular cells grown in culture. These engineered vessels have many of the characteristics of arteries formed in vivo. Artificial arteries may be also be derived from peritoneal granulation tissue in body bioreactors by adapting the body's natural wound healing response to produce a hollow tube. (C) 2003 Elsevier Inc. All rights reserved.

A survey of possible associations between preharvest environment conditions and postharvest rejections of cut freesia flowers

Botrytis cinerea is the major pathogen infecting cut freesia flowers. Flecking symptoms on petals caused by this fungus result in postharvest rejections and substantial economic loss to both growers and sellers. In a limited survey for industry, numbers of freesia stems sent from a specialist grower in The Netherlands and rejected at a cut flower wholesaler in the United Kingdom were documented. Relationships between preharvest environment conditions in Holland that may predispose flowers to infection and postharvest freesia rejection levels in the United Kingdom due to B. cinerea flecking symptom expression are reported. Freesia rejections peaked during spring and, to a lesser degree, autumn periods. However, no clear correlations between preharvest growing environment conditions (e.g. 3-day means for temperature preceding harvest) and postharvest rejection frequency (%) could be discerned. Thus, sporadic freesia rejections in the United Kingdom were probably attributable either to other unresolved variables during the pre- (e.g. infection pressure) and/or postharvest (e.g. condensation events) phases or to interactions among predisposing variables.

Dissection of peripheral and central endogenous opioid modulation of systemic interleukin-1 beta responses using c-fos expression in the rat brain

In opiate addicts or patients receiving morphine treatment, it has been reported that the immune system is often compromised. The mechanisms responsible for the adverse effects of opioids on responses to infection are not clear but it is possible that central and/or peripheral opioid receptors may be important. We have utilised an experimental immune challenge model in rats, the systemic administration of the human pro-inflammatory cytokine interleukin-1 beta (IL-1 beta) to study the effects of selectively blocking peripheral opioid receptors only (using naloxone methiodide) or after blocking both central and peripheral opioid receptors (using naloxone). Pre-treatment with naloxone methiodide decreased (15%) IL-1 beta-induced Fos-immunoreactivity (Fos-IR) in medial parvocellular paraventricular nucleus (mPVN) corticotropin-releasing hormone (CRH) neurons but increased responses in the ventrolateral medulla (VLM) C1 (65%) and nucleus tractus solitarius (NTS) A2 (110%) catecholamine cell groups and area postrema (136%). However no effect of blocking peripheral opioid receptors was detected in the central nucleus of the amygdala (CeA) or dorsal bed nucleus of the stria terminalis (BNST). We next determined the effect of blocking both central and peripheral opioid receptors with naloxone and, when compared to the naloxone methiodide pre-treated group, a further 60% decrease in Fos-IR mPVN CRH neurons induced by IL-1 beta was detected, which was attributed to block of central opioid receptors. Similar comparisons also detected decreases in Fos-IR neurons induced by IL-1 beta in the VLM A1, VLM C1 and NTS A2 catecholamine cell groups, area postrema, and parabrachial nucleus. In contrast, pre-treatment with naloxone increased Fos-IR neurons in CeA (98%) and dorsal BNST (72%). These results provide novel evidence that endogenous opioids can influence central neural responses to systemic IL-1 beta and also suggest that the differential patterns of activation may arise because of actions at central and/or peripheral opioid receptors that might be important in regulating behavioural, hypothalamic-pituitary-adrenal axis and sympathetic nervous system responses during an immune challenge. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Papillomavirus virus-like particles activate the PI3-kinase pathway via alpha-6 beta-4 integrin upon binding

We have previously shown that human papillomavirus virus-like particles (VLPs) are able to activate the Ras/MAP kinase pathway. Ras can also elicit an anti-apoptotic signal via PI3-kinase so we investigated this further. Here we show that binding of VLPs from HPV types 6b, 18, 3 1, 35 and BPV1 results in activation of PI3-kinase. Activation was achieved by either L1 or L1/L2 VLPs and was dependent on both VLP-cell interaction and correct conformation of the virus particle. VLP-induced PI3-kinase activity resulted in efficient downstream signaling to Akt and consequent phosphorylation of FKHR and GSK3 beta. We also present evidence that PV signaling is activated via the alpha 6 beta 4 integrin. These data suggest that papillomaviruses use a common receptor that is able to signal through to Ras. Combined activation of the Ras/MAP kinase and PI3-kinase pathways may be beneficial for the virus by increasing cell numbers and producing an environment more conducive to infection. (c) 2006 Elsevier Inc. All rights reserved

Recent developments in C5/C5a inhibitors

Complement factor 5a (C5a) is formed upon complement system activation in response to infection, injury or disease. Whilst C5a is a potent mediator of immune and inflammatory processes, excessive production or inadequate regulation of C5a has been implicated in the pathogenesis of numerous immuno-inflammatory diseases, predominantly through experimental studies utilising animal models of disease. Both acute and chronic conditions may benefit from C5a inhibition, including rheumatoid arthritis, inflammatory bowel disease, asthma, psoriasis, haemorrhagic shock and neurodegenerative conditions. The potentially broad clinical application for treatments that inhibit the activity of C5a at C5a receptors and the large global market for anti-inflammatory therapeutics have made C5a and the C5a receptor attractive targets for academic and commercial drug development programmes. in the past 5 years, interest in C5a as a drug target has grown substantially, and this activity has resulted in a collection of patents and scientific papers reporting novel C5a and C5a receptor inhibitors and antagonists, and generated a secondary stream of patent applications broadly claiming the use of C5/C5a inhibitors as a method of treating various immune and inflammatory conditions. This paper will review the physiology and pathophysiology of C5a and discuss the development of C5a and C5a receptor inhibitors in light of the recent scientific and patent literature.

A Bronchoscopic scoring system for airway secretions - Airway cellularity and microbiological validation

There is currently no validated scoring system for quantification of airway secretions in children. A user friendly, valid scoring system of airway secretions during flexible bronchoscopy (FB) would be useful for comparative purposes in clinical medicine and research. The objective of this study was to validate our bronchoscopic secretion (BS) scoring system by examining the relationship between the amount of secretions seen at bronchoscopy with airway cellularity and microbiology. In 106 children undergoing FIB, the relationship of BS grades with bronchocalveolar lavage (BAL) cellularity and infective state (bacterial and viral infections) were examined using receptor operator curves (ROC). BAL was obtained according to European Respiratory Society guidelines; first lavage for microbiology and second lavage for cellularity Area under the ROC was significant for total cell count (TCC) and neutrophil % but not for lymphocyte %. BS grade significantly related to infection positive state (chi(2)(trend) = 5.85, P = 0,016). The area under the ROC for infection positive state versus BS grade was 0.645, 95% Cl 0.527-0.763. The BS scoring system is a valid method for quantifying airway secretions in children undergoing bronchoscopy The system related well to airway cellularity and neutrophilia, as well as to an airway infective state. However, the system is only complementary to cell counts and cultures and cannot replace these laboratory quantification techniques.