A contribution to the study of acute schistosomiasis (an experimental trial)

In an attempt to establish an experimental model of acute schistosomiasis, sequential histological changes were investigated in the skin, lung, liver and spleen of mice infected with 30 or 100 cercariae of Schistosoma mansoni according to four sets of experiments: single infection, repeated infections, unisexual infection and infection in mice born from infected mothers. Animals were killed every other day from exposure up to 50 days after infection. Only mild, isolated, focal inflammatory changes were found before the appearance of mature eggs in the liver, even when repeated infections were made. Severe changes of reactive hepatitis and splenitis appeared suddenly when the first mature eggs were deposited, around the 37th to 42nd day after infection. The mature eggs induced lytic and coagulative necrosis of hepatocytes around them which was soon followed by dense infiltration of eosinophils. So, mature egg-induced lesions appeared as the major factors in the pathogenesis of acute schistosomiasis in mice. Mice born from infected mothers were apparently able to rapidly modulate the egg-lesions, forming early fibrotic granulomas. The murine model of acute schistosomiasis appeared adequate for the study of pathology and pathogenesis of acute schistosomiasis.

Patogenesis of pipe-stem fibrosis of the liver (experimental observation on murine Schistosomiasis)

Mice infected with 30 cercariae of Schistosoma mansoni developed portal and septal fibrosis due to the massive and concentrated deposition of eggs in the periportal areas which occurred following the 16th week after infection. The lesion resembled pipe-stem fibrosis seen in human hepatosplenic schistosomiasis in the following characters: portal fibrosis interconnecting portal spaces as well as portal spaces and central canals; portal inflammation; periovular granulomas; vascular obstruction and telangiectasia. The liver parenchyma maintained its normal architecture. Vascular injection techniques with Indian ink and vinylite revealed that the portal system developed numerous dilated collateral venules coming from the large and medium-sized portal branches, about 10 weeks after schistosome infection. The lodging of schistosome eggs into these collaterals resulted in granulomatous inflammation and fibrosis along all the portal tracts, thus forming the pipe-stem lesion. Although not readily demonstrable grossly, the pipe-stem fibrosis of murine schistosomiasis has many similarities with the human lesion and can be considered to have the same basic pathogenesis.

The impact of penicillinase on cefamandole treatment and prophylaxis of experimental endocarditis due to methicillin-resistant Staphylococcus aureus.

Beta-lactams active against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) must resist penicillinase hydrolysis and bind penicillin-binding protein 2A (PBP 2A). Cefamandole might share these properties. When tested against 2 isogenic pairs of MRSA that produced or did not produce penicillinase, MICs of cefamandole (8-32 mg/L) were not affected by penicillinase, and cefamandole had a > or =40 times greater PBP 2A affinity than did methicillin. In rats, constant serum levels of 100 mg/L cefamandole successfully treated experimental endocarditis due to penicillinase-negative isolates but failed against penicillinase-producing organisms. This suggested that penicillinase produced in infected vegetations might hydrolyze the drug. Indeed, cefamandole was slowly degraded by penicillinase in vitro. Moreover, its efficacy was restored by combination with sulbactam in vivo. Cefamandole also uniformly prevented MRSA endocarditis in prophylaxis experiments, a setting in which bacteria were not yet clustered in the vegetations. Thus, while cefamandole treatment was limited by penicillinase, the drug was still successful for prophylaxis of experimental MRSA endocarditis.

Paper de la PAP en la resposta inflamatoria durant la pancreatitis aguda

Estudi elaborat a partir d’una estada al Institut national de la santé et de la recherche médicale, França, entre setembre i octubre del 2006. La PAP va ser identificada inicialment com una proteïna de secreció, que apareixia al suc pancreàtic després de la inducció d’una pancreatitis aguda experimental. Per la PAP s’ha suggerit diferents funcions, algunes no relacionades en aparença, però les més interessants en el camp de la pancreatitis són les activitats antiapoptótiques, mitogéniques i, especialment, antiinflamatóries. Per aprofundir en aquests aspectes de la PAP, s’ha emprat un model de ratolí PAP-/- per observar els efectes de la deleció del gen de la PAP durant la pancreatitis aguda.Per induir la pancreatitis es va fer servir el model de administració de ceruleina a dosi supra-màximes. En aquestes condicions es va observar que en els animals PAP-/-, la severitat del procés era menor. Els marcadors de necrosi pancreàtica, lipasa i amilasa, van presentar nivells menors en els animals PAP-/- que en els corresponents wild type. Per contra, el nombre de PMN infiltrats i la producció de citoquines pro-inflamatories va ser major en el pàncreas dels animals PAP-/-. La intensitat de la resposta inflamatòria observada suggereix que en condicions fisiològiques, el paper anti-inflamatori de la PAP es prou rellevant. Això ja s’havia suggerit en estudis in vitro, en els que es va demostrar que l’activitat antiinflamatòria de la PAP depenia de la via de transducció de senyal Jak/STAT/SOCS3. Aquesta hipòtesi s’ha comprovat in vivo, monitoritzant el nivell d’activació de STAT3 en els pàncreas dels animals després de la inducció de la pancreatitis.Tot plegat confirma que les funcions antiinflamatòries descrites in vitro per la PAP també es poden observar in vivo, de manera que la PAP sembla ser un agent important en la resposta de les cèl•lules pancreàtiques durant la pancreatitis aguda.

In vivo kinetics of eosinophils and mast cells in experimental murine Schistosomiasis

During the schistosomiasis infection there is a [quot ]dance of the cells[quot ], varying from site to site and related to the time of infection. 1 - Eosinophil levels exhibit a bimodal pattern, with the first peak related to the egg deposition and maturation and increased Kupfferian hyperplasia; the second peak precedes the death of some adult worms; 2 - The peritoneal eosinophilic levels are inversely proportional to the blood eosinophilic levels; 3 - Eosinopoiesis in the bone marrow begins at day 40, reaching the highest levels at day 50 and coincides with hepatic eosinophilic and neutrophilic metaplasia; 4 - Peritoneal mast cell levels present a bimodal pattern similar to the blood eosinophils, and inverse to the peritoneal eosinophils. They also show a cyclic behaviour within the hepatic and intestinal granulomas. Integral analysis of the events related to the eosinophils in the blood, bone marrow, peritoneal cavity and hepatic and intestinal granulomas allows the detection of two important eosinophilic phases: the first is due to mobilization and redistribution of the marginal pool and the second originates from eosinophilic production in the bone marrow and liver. The productive phase is characterized by an increase in the number of eosinophils and monocyte/macrophages, and a decrease in neutrophils and stabilization of megakariocytes and erithroid lineages.

Direct angiotensin type 2 receptor (AT2R) stimulation attenuates T-cell and microglia activation and prevents demyelination in experimental autoimmune encephalomyelitis in mice.

In the present study, we evaluated stimulation of the angiotensin type 2 receptor (AT2R) by the selective non-peptide agonist Compound 21 (C21) as a novel therapeutic concept for the treatment of multiple sclerosis using the model of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) in mice. C57BL-6 mice were immunized with myelin-oligodendrocyte peptide and treated for 4 weeks with C21 (0.3 mg/kg/day i.p.). Potential effects on myelination, microglia and T-cell composition were estimated by immunostaining and FACS analyses of lumbar spinal cords. The in vivo study was complemented by experiments in aggregating brain cell cultures and microglia in vitro. In the EAE model, treatment with C21 ameliorated microglia activation and decreased the number of total T-cells and CD4+ T-cells in the spinal cord. Fluorescent myelin staining of spinal cords further revealed a significant reduction in EAE-induced demyelinated areas in lumbar spinal cord tissue after AT2R stimulation. C21-treated mice had a significantly better neurological score than vehicle-treated controls. In aggregating brain cell cultures challenged with lipopolysaccharide (LPS) plus interferon-γ (IFNγ), AT2R stimulation prevented demyelination, accelerated re-myelination and reduced the number of microglia. Cytokine synthesis and nitric oxide production by microglia in vitro were significantly reduced after C21 treatment. These results suggest that AT2R stimulation protects the myelin sheaths in autoimmune central nervous system inflammation by inhibiting the T-cell response and microglia activation. Our findings identify the AT2R as a potential new pharmacological target for demyelinating diseases such as multiple sclerosis.

Influence of experimental illumination and seasonal variation on crossbreending mating in the snail Biomphalaria Glabrata

The crossbreeding activities of the Schistosoma mansoni vector snail Biomphalaria glabrata were counted in a laboratory aquarium throughout the year under two regimes of 12h light: 12h dark from 7 A., M. to 10 P. M. Mating increased significantly in Authmn and Winter and just missed a significant inverse correlation with temperature and a direct one with locomotion. Other similar experiments were carried out to compare mating under various ilumination conditions in complete daily cycle measurements. Mating counts decreased under the regimes which submited snail to a total exposure of 12h light and 12 dark during a daily cycle in the following sequence: 12h light: 12h dark alternating hourly with light gradient, 12h light: 12h dark, 1h light: 1h dark and 12h dark: 12h light. Under two constant illuminations, the mating scored less than under the previous conditions, except under 12h light. Under darkeness the mating count was lower than light conditions. There was no way to differentiate the night and day rhythms of mating on different days in each regime, except for mating under 12h light: 12 dark alternating with light gradient, constant dark and 12h dark: 12h light conditions. Mating increased in certain light and temperature conditions, in wich the intensities, should have an optimum value.

Experimental canine mucocutaneous leishmaniasis (Leishmania braziliensis braziliensis)

Four mongrel dogs were intradermically inoculated with 3 x 10**6 Leishmania braziliensis braziliensis promastigotes. Three out of the four animals developed cutaneous lesions respectively 4, 7, and 8 months after. The fourth dog did not develop lesion at the inoculation site, but a mucosal ulcer was seen 16 months after the inoculum. Clinical, histopathological, and serological findings were similar to what is found in natural canine infection as well as in the human disease. These results suggest that dogs may be an useful model for L. b. braziliensis infection.

Anàlisi dels contaminants orgànics persistents en Citharus linguatula en el litoral català

S’ha estudiat la bioacumulació de contaminants orgànics persistents en el múscul d’una espècie de peix en dos punts del litoral català: al Port de Barcelona i a la costa de Blanes. Citharus linguatula ha estat escollida per les seves característiques d’hàbitats (està més exposada a la contaminació al ser una espècie bentònica). La metodologia emprada consisteix en la homogeneïtzació amb sulfat de sodi i una extracció assistida amb microones amb n-hexà-acetona(1:1 v/v) durant 20 minuts. Els extractes es netegen i es fraccionen amb una columna cromatogràfica d’alúmina que permet la separació dels extractes en dos fraccions: un amb la majoria dels compostos organoclorats (hexaclorbenzè, DDTs, ciclodiens clorats i policlorbifenils) i l’altre amb els isòmers hexaclorciclohexans i els PAHs. Aquestes dos fraccions són posteriorment analitzades en el GC-MS. S’ha pogut corroborar l’elevada presència de PCBs a Barcelona, així com que en aquest punt de mostreig les espècies estan més exposades a la contaminació per organoclorats. S’ha identificat la presència de DDTs en els dos llocs estudiats. Pel que fa als PAHs s’ha pogut observar que a Barcelona també hi ha més presència d’aquests. Cal destacar que la concentració obtinguda dels compostos no es pot donar com a vàlida per l’existència d’indicis d’errors experimentals o d’injecció.

Solució paral·lelitzada d'interpolació kriging amb ajust automatitzat del variograma

El principal objectiu d'aquest treball és proporcionar una metodologia per a reduir el temps de càlcul del mètode d'interpolació kriging sense pèrdua de la qualitat del model resultat. La solució adoptada ha estat la paral·lelització de l'algorisme mitjançant MPI sobre llenguatge C. Prèviament ha estat necessari automatitzar l'ajust del variograma que millor s'adapta a la distribució espacial de la variable d'estudi. Els resultats experimentals demostren la validesa de la solució implementada, en reduir de forma significativa els temps d'execució final de tot el procés.

Constrained school choice: an experimental study

The literature on school choice assumes that families can submit a preference list over all the schools they want to be assigned to. However, in many real-life instances families are only allowed to submit a list containing a limited number of schools. Subjects' incentives are drastically affected, as more individuals manipulate their preferences. Including a safety school in the constrained list explains most manipulations. Competitiveness across schools play an important role. Constraining choices increases segregation and affects the stability and efficiency of the final allocation. Remarkably, the constraint reduces significantly the proportion of subjects playing a dominated strategy.

La clonació: un futur prometedor

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. Es presenta la clonació des de tres vessants: el científic, l’ètic i el social. Primerament s’aborda el tema teòricament. En segon lloc, s’ha desenvolupat una part experimental consistent a clonar cèl•lules de ratolí, tot emprant les tècniques adients, a la base de les quals es troba la microscòpia. Finalment, s’ha elaborat una enquesta per obtenir dades sobre l’estat d’opinió respecte a la clonació. La recerca bibliogràfica (llibres, Internet), l’assistència a conferències d’experts i entrevistes amb professors han completat els aspectes metodològics. S’han assolit els objectius plantejats. S’han copsat els diferents aspectes de la clonació, com ara la realització, amb èxit, d’una recerca experimental consistent a obtenir blastocists clonats de ratolí, de la qual ha quedat constància mitjançant microfotografies i vídeos. Pel que fa als resultats de les enquestes, destaca el fet que el tema suscita força interès, i hi ha un estat d’opinió favorable al clonatge terapèutic, no pas al reproductiu. Sembla que es percep la transcendència que tenen aquestes tècniques per al futur de la biomedicina, confirmada també pels professors i els experts consultats.

Entomologia forense: entomofauna associada als cadàvers

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. L’entomologia forense és una ciència que estudia els artròpodes per ajudar a determinar quan, com i on s’ha produït una mort. Es presenta una recerca que ha tractat de conèixer el procés de descomposició d’un mamífer, ja que és el grup d’animals al qual pertanyen els éssers humans. En concret s’ha observat i comparat la successió de la fauna cadavèrica que es pot trobar al llarg de la descomposició de tres cadàvers de conill en diferents situacions. Finalment s’han comparat els resultats del treball experimental amb la informació trobada durant la recerca bibliogràfica, corroborant-se una gran coincidència.