Viability and cell cycle analysis of equine fibroblasts cultured in vitro

This experiment aimed to study equine fibroblasts in culture analyzing and the cell cycle and viability of cells pre- and post-freezing. Skin fragments were obtained from 6 horses and cultured in DMEM high glucose + 10% FCS in 5% CO(2) until the beginning of confluence. Two passages were performed before freezing. Cells subjected to serum starvation (0.5% FCS) were analyzed for viability and cell cycle at 24, 48, 72, 96, 120, 144 and 168 h of culture. For the confluent groups, cells were analyzed at the moment they achieved confluence. Cellular viability was assisted with Hoescht 33342 and propidium iodide. The analysis of apoptosis/necrosis and cell cycle was performed using a flow cytometer (FACS Calibur BD(A (R))) after staining the cells with annexin V and propidium iodide. Both optical microscopy and flow cytometry confirmed that cellular viability was similar for serum starvation and confluent groups (average 84%). Similarly, both methods were efficient to synchronize the cell cycle before freezing. However, after thawing, serum starvation, for more than 24 h, was superior to culture for synchronizing cells in G0/G1 (69% x 90%). The results of this experiment indicate that equine fibroblasts can be efficiently cultured after thawing.

Relationship between structural features and in vitro release of doxorubicin from biocompatible anionic microemulsion

In this work structural features of anionic microemulsions, containing the pharmaceutical biocompatible components soya phosphatidylcholine (SPC), eumulgin HRE 40 (EU) and sodium oleate (SO) as surfactant, cholesterol (CHO) as oil phase and aqueous buffer were studied. Microemulsions were formulated with and without the antitumor drug doxorubicin (DOX). The various microstructures characterized in the pseudo-temary phase diagram were analyzed by polarized light microscopy, small-angle X-ray scattering (SAXS) and X-ray diffraction (XRD) as well as by their ability to incorporate and release DOX. The experimental results demonstrated a correlation between the composition, the structural features and drug delivery. It was found that at higher cholesterol contents, the crystallization of CHO polymorph phases changed the mobility of DOX molecules. Droplets were formed with short-range spatial correlation from a microemulsion (ME) with a low surfactant:oil ratio. More ordered structures with lamellar arrangements formed by the increasing of the CHO proportions in the formulation may be due to CHO crystallization. The in vitro release of DOX showed that the presence of a high content of crystalline CHO prolongs the release of DOX from ME. The retention of DOX in the internal oil phase of the ME may modulate the drug release for a prolonged time. These results clearly demonstrate the potential of ME as a drug-delivery system. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Use of In Vivo and In Vitro Systems to Select Leishmania amazonensis Expressing Green Fluorescent Protein

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

Development of a topical formulation containing S. Lutea extract: Stability, in vitro studies and cutaneous permeation

Flavonoids have been widely incorporated into cosmetic and dermatological formulations, affording benefits such as antioxidant action, improved skin tone and fewer lines and wrinkles. Brazil has a huge biodiversity, with one of the richest flora in the world, and existing studies justify the quest for greater research efforts in this area. The cajazeira (Spondias lutea L.), a plant of the Anacardiaceae family from tropical America, is widely disseminated in Brazil. This plant was chosen because of the presence of flavonoids that exhibit antioxidant activity. The purpose of this research was to develop a stable topical formulation containing Spondias lutea extract with the aim of preventing skin diseases caused by UV radiation. Hydro ethanolic extract of Spondias lutea fruit was prepared and assayed for its the flavonoids content. The antioxidant activity was estimated by DPPH and superoxide assay. The physicochemical stability and skin permeation of the cream containing 8% (w/w) of extract were assessed. The results showed that the S. lutea extract possessed antioxidant activity, and that it is possible to obtain a stable cosmetic containing the extract, which is able to penetrate the skin. Thus, it is possible to use this extract to produce an anti-aging cosmetic.

In vitro evaluation of the safety profile of cosmeceuticals containing growth factors and their analogues

Introduction: Aging skin is a condition that affects (or will affect) all people, and its treatment is considered a clinical challenge. Growth factors and their analogues are emerging as a promising therapeutic option. Objectives: To evaluate the safety profile of some dermocosmetic products with formulations based on growth factors - or their analogs intended for that purpose - using in vitro human skin cell culture models. Methods: Two types of cell cultures were studied, and the effects of the study products on the proliferation of melanoma cells and normal human fibroblasts were evaluated. Results: No significant morphological alterations were found in the cultured human melanoma, and no significant decrease in the number of healthy cells was verified in the normal fibroblasts culture. In some cases there was even a proliferation of those cells. Conclusions: These preliminary data demonstrate that cosmeceutical products containing growth factors as an active principle can be considered safe for topical application.

In vitro activity of pineapple extracts (Ananas comosus, Bromeliaceae) on Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Acari: Ixodidae)

Measures to control the cattle tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, based only on chemical products are becoming unsustainable, mainly because of the development of resistance. The objective of this study was to test the effect of the aqueous extract of pineapple skin (AEPS) and bromelain extracted from the stem (Sigma-Aldrich®, B4882) on engorged females and larvae of R. (B.) microplus in vitro. These substances were diluted in water and evaluated at eight concentrations. Engorged females were collected and distributed in groups of 10, with three repetitions for each treatment. After immersion in the solutions, the females were placed in an incubator for observation of survival, oviposition and larval hatching. The larval packet method was used, also with three repetitions with about 100 larvae each. The packets were incubated and the readings were performed after 24h. The estimated reproduction and efficacy of the solutions were calculated. The LC50 and LC90 were estimated using the Probit procedure of the SAS program. The eight concentrations were compared within each treatment by the Tukey test. For the experiment with engorged females, the most effective concentrations were 125, 250 and 500mg/mL: 33%, 48% and 59% for the AEPS and 27%, 51% and 55% for the bromelain. The LC50 and LC90 values were, respectively, 276 and 8691mg/mL for AEPS and 373 and 5172mg/mL for bromelain. None of the dilutions tested was effective against the larvae of R. (B.) microplus. This is the first report of the action of pineapple extracts or their constituents on cattle ticks. The results demonstrate that further studies regarding composition of tick cuticle, with evaluation of other solvents and formulations, should be conducted seeking to enhance the effect of pineapple extracts and compounds against this ectoparasite. © 2013 Elsevier Inc.

In vitro and in vivo evaluation of the activity of pineapple (Ananas comosus) on Haemonchus contortus in Santa Inês sheep

The development of resistance to anthelmintics has prompted research into alternative methods of controlling intestinal nematodes in ruminants. This study aimed to assess the activity of Ananas comosus on Haemonchus contortus in Santa Inês sheep. The aqueous extract of pineapple skin (AEPS), bromelain from pineapple stems (B4882) and residue from pineapple processing was evaluated in in vitro and in vivo tests. The enzymatic activity of substances was analyzed by the azocasein method. The egg hatch test (EHT) and larval development test (LDT) were performed using the Embrapa2010 isolate of H. contortus. In the in vivo test, 36 sheep artificially infected with H. contortus were divided into six groups: G1: 2g/kg BW of the aqueous extract administered for three days; G2: 2g/kg BW of the industrial pineapple residue for 60 days; G3: 180mg/animal of bromelain in a single dose; G4: negative control I; G5: positive control (levamisole phosphate); and G6: negative control II. The eggs per gram (EPG) in the feces were counted till 28 days after treatment. LC50 and LC90 were obtained by the probit procedure, while the in vivo test results were analyzed by GLM. The aqueous extract in the in vitro and in vivo test, the bromelain and industrial residue presented 0.102, 0.157, 1.864 and 0.048 enzyme units/mL, respectively. In the egg hatch test, the LC50 and LC90 were respectively 31 and 81mg/mL for the aqueous extract and 0.50 and 2mg/mL for bromelain. In the larval development test, the LC50 and LC90 were respectively 1.7 and 7.3mg/mL for the aqueous extract and 0.019 and 0.086mg/mL for bromelain. In the in vivo test, the general efficacies of the treatments in relation to the negative control were 22.6%, 42.2%, 3.65% and 89% for the aqueous extract, industrial pineapple residue, bromelain and positive control respectively. The transformed EPG values were 3.19±0.59, 3.32±0.25, 2.85±0.66, 3.44±0.50, 2.28±0.93 and 2.75±0.94 for the aqueous extract, industrial residue, bromelain, negative control I, positive control and negative control II respectively. The results for all the treated groups differed significantly (p<0.05) from the positive control, and although the residue presented efficacy of 42.2%, there was no statistical difference (p>0.05) in relation to the negative control. Therefore, both the aqueous extract and bromelain were effective in vitro, but showed reduced anthelmintic efficacy in vivo. For the pineapple residue, the 42.2% in vivo efficacy in reducing the EPG and the possibility of reducing environmental contamination through reuse of industrial residue indicate it can also be useful for control of this parasite. © 2013 Elsevier B.V.

Desenvolvimento e caracterização físico-química de sistemas líquido cristalinos contendo palmitato de retinol: quantificação química, avaliação da atividade antioxidante, estudos de liberação e bioadesão in vitro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Obtenção, caracterização e estudo de liberação in vitro e permeação in vivo de sistemas microestruturados contendo cafeína

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da estabilidade química, física e liberação in vitro da eritromicina veiculada em sistemas líquido-cristalinos para tratamento da Acne Vulgaris

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise da viabilidade e ciclo celular de fibroblastos equinos cultivados in vitro: comparação pré e pós-descongelação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Indução de escleróticas in vitro e análise da resposta imune dos pacientes de cromoblastomicose em tratamento com itraconazol

A cromoblastomicose (CBM) é uma doença fúngica crônica que acomete a pele, caracterizada pelo desenvolvimento de lesões polimórficas, que apresentam infiltrado inflamatório granulomatoso na presença de células escleróticas, patognomônicas desta doença. Um dos objetivos deste estudo foi avaliar a indução de células escleróticas por meios naturais, com biomassas de Bactris gasipaes e de Theobroma grandiflorum, cujas respectivas espécies induziram in vitro células escleróticas similares àquelas encontradas nos tecidos de lesões humanas, em 10 e 2 dias, respectivamente, o que viabilizou a produção de um meio indutor em pó, já disponibilizado a outros grupos que estudam a CBM. Outro objetivo foi avaliar a imunopatologia da CBM nos pacientes, antes e durante a utilização de itraconazol (ITZ). Para isto, foi utilizada a técnica de ELISA para as citocinas TNF-, IL-4 e IL-10 circulantes, e a imunohistoquímica de biópsias das lesões em diferentes tempos de tratamento – que permitiu analisar as alterações quantitativas e qualitativas dos tipos celulares durante 12 meses do tratamento com ITZ na dose de 200 mg/dia – com anticorpos anti-CD20, anti-CD8 e anti-CD68. Quanto as citocinas, a IL-10 circulante não mostrou nenhuma mudança significativa, enquanto IL-4 e TNF-α apresentaram um aumento da titulação ao longo de 12 meses de tratamento. Em relação à imunofenotipagem, houve uma diminuição significativa no processo inflamatório e nos infiltrados celulares durante 3 e 6 meses do tratamento, enquanto que apenas aos 12 meses houve a regressão significativa do número de escleróticas. A Imunofenotipagem revelou que os macrófagos estão localizados principalmente nas áreas centrais do granuloma, enquanto que as células TCD8+ estão na periferia e as células TCD20+ encontram-se homogeneamente distribuídas, com um aumento significativo após 6 meses do tratamento, retornando aos níveis iniciais após um ano. Os macrófagos e linfócitos citotóxicos são recrutados para o sítio de infecção durante o tratamento, apresentando um aumento significativo após 12 meses de tratamento com ITZ. Estes resultados demonstram que a formação do granuloma na CBM é semelhante àqueles observados em outras doenças infecciosas granulomatosas, e que a presença de IL-4 e IL-10 podem estar relacionadas com a persistência do fungo nas lesões e com a dificuldade de cura observada nestes pacientes.

Análise da interação in vitro entre Fonsecaea pedrosoi e macrofagos peritoneais de camundongos C57/BL6 e BALB/c

A cromoblastomicose e uma infeccao subcutanea cronica, granulomatosa, causada pela implantacao traumatica de diversas especies de fungos demaceos, sendo Fonsecaea pedrosoi o principal agente etiologico. O Brasil possui a segunda maior prevalencia mundial da doenca, sendo o estado do Para a maior area endemica. Histologicamente, a cromomicose e caracterizada pela presenca de celulas gigantes, onde podem ser observadas celulas escleroticas fagocitadas por macrofagos. O objetivo do presente estudo foi analisar os diferentes aspectos da interacao de macrofagos peritoneais de camundongos BALB/c e C57/BL6 com conidios ou celulas escleroticas de F. pedrosoi, determinando os indices de infeccao, fagocitose e fusao celular. Os resultados mostraram indices de fagocitose e infeccao maiores em conidios do que em celulas escleroticas para BALB/c (p<0.05), ocorrendo efeito inverso no indice de fusao, com a formacao de celulas gigantes do tipo Langhans na interacao com celulas escleroticas e celulas gigantes do tipo corpo estranho na interacao com conidios. Os macrofagos de BALB/c em interacao com conidios produziram mais TNF-α que o controle nos tempos de 3 a 72h; e mais IL-10 apos 3h. Macrofagos interagindo com celulas escleroticas produziram mais TNF-α que o controle nos tempos de 1h e 3h; e a quantidade de IL- 10 foi maior apos 72h de interacao. No co-cultivo de macrofagos de C57/BL6 com conidios observou-se a presenca de vacuolos aumentados apos 24h, enquanto na interacao com celulas escleroticas, os macrofagos se desprenderam da laminula nos tempos posteriores a 24 h. A quantidade de TNF-α e maior na interacao de conidios comparado ao controle em 1 e 72 h; e a quantidade de IL-10, no tempo de 48h. Ja na interacao com celulas escleroticas, apenas a quantidade de IL-10 diferiu do controle, sendo maior nos tempos de 1 a 48h. Estes dados sugerem que a resposta e macrofagos ao fungo e diferente entre os camundongos de BALB/c e C57/BL6, diferindo tambem a resposta de um mesmo tipo de macrofago para cada forma fungica, sendo as celulas escleroticas aparentemente mais imunogenicas que os conidios.

Estudo in vitro da infectividade de espécies de Leishmania do subgênero Viannia em macrófagos peritoneais de camundongo BALB/c

Os parasitos do gênero Leishmania apresentam variações de infectividade intra e inter específicas. Entretanto, são escassas as informações a respeito da infectividade das espécies de Leishmania do Novo Mundo, principalmente, daquelas encontradas na região Amazônica brasileira, onde, até o presente momento são conhecidas seis espécies pertencentes ao subgênero Viannia causadoras de LTA. Diante disso, o objetivo do presente trabalho foi investigar, in vitro, o comportamento da infectividade de 5 espécies de Leishmania do subgênero Viannia em macrófagos peritoneais de camundongos BALB/c e sua correlação com a produção de óxido nítrico pelos macrófagos infectados. Trinta cepas de Leishmania foram distribuídas em seis grupos iguais, de acordo com as espécies seguintes: I- L. (V) braziliensis/LCL, II- L. (V) braziliensis/LCM, III- L. (V) guyanensis, IV- L. (V) shawi, V -L. (V) naiffi e VI- L. (V) lainsoni. As cepas foram cultivadas em meio RPMI suplementado com 10% de soro bovino fetal e 1% de penicilina-gentamicina, até atingir a fase estacionária de cultivo, quando foram usadas para infectar macrófagos na proporção de 4 parasitos/macrófago. As culturas foram incubadas a 35°C e 5% de CO2 e após 24h, as lamínulas foram coradas com Giemsa para contagem do número de parasitos e determinação do índice de infecção, enquanto a concentração de NO (nitrito) foi calculada pelo método de Griess. Observou-se que as cepas de L. (V) braziliensis/LCM apresentaram o maior índice de infecção (385), sendo este significativamente maior (P<0,005) que as cepas de L. (V) braziliensis/LCL (264), L. (V) naiffi (215) e L. (V) lainsoni (272), porém, não significativamente maior que os índices das espécies L. (V) shawi (292) e L. (V) guyanensis (300). Quanto aos níveis de NO (nitrito), detectou-se maior concentração para a espécie L. (V) naiffi (4,1µM e menor concentração para as cepas de L. (V) braziliensis/LCM (2,15µM). As demais espécies tiveram concentrações de: L. (v:) lainsom (3,14µM), L. (V) shawi (2,96µM), L. (V) guyanensis (2,76µM) e cepas de L. (V) braziliensis/LCL (3,1µM). Diante do exposto, concluímos que cepas de L. (V) braziliensis/LCM são mais infectivas do que as demais espécies estudadas e, também, mais infectivas que cepas homólogas isoladas de casos clínicos de LCL. Além disso, observou-se menor infectividade da espécie L. (V) naiffi. Desse modo, notou-se que os níveis de NO produzidos pelos macrófagos infectados foram inversamente proporcionais ao grau do parasitismo.

Leishmania (L.) amazonensis inibe a maturação e a função ativadora das células de Langerhans da pele tratadas com TNF-α e anti-CD40 in vitro

Leishmania amazonensis é um dos principais agentes etiológicos em um amplo espectro de formas clínicas da Leishmaniose Tegumentar Americana. De modo geral, a resistência frente às leishmanioses decorre do desenvolvimento de uma resposta imune celular eficiente, porém muitos estudos têm demonstrado que citocinas específicas ou combinações de citocinas podem ser fatores de resistência ou suscetibilidade à infecção por L. amazonensis. Estudos recentes sugerem a participação das células de Langerhans (LCs) nas resposta anti-Leishmania, porém os mecanismos envolvidos durante esta interação são ainda pouco estudados. Objetivos: Estudar o papel do TNF-α e anti-CD40 nas interações in vitro entre as LCs e L. amazonensis, observando o perfil de citocinas produzidas e a expressão de moléculas de superfície, bem como verificar a capacidade destas células em ativar a produção de IFN-γ e IL-4 por células do linfonodo. Metodologia: As LCs foram isoladas da epiderme de camundongos BALB/c e incubadas com promastigotas de L. amazonensis, TNF-α e/ou anti- CD40. Após 24h, as LCs foram co-cultivadas com células obtidas de linfonodos por 72h. As citocinas IL-6, IL-12, IFN-γ e IL-4 foram dosadas por ensaio imunoenzimático (ELISA) e as moléculas de superfície foram analisadas por citometria de fluxo. Resultados: Os níveis de IL- 6 e IL-12p70 produzidos pela LCs foram significativamente reduzidos após interação com L. amazonensis, mesmo após o tratamento das LCs com TNF-α ou anti-CD40. Em relação às moléculas de superfície, não houve diferença na expressão de CD207 em nenhum dos grupos, porém a presença de L. amazonensis promoveu uma redução significativa na expressão de CD40 nas LCs tratadas com TNF-α ou anti-CD40, e aumentou a expressão de CD86 em todos os grupos. Na presença de L. amazonensis, as células do linfonodo apresentaram uma produção diminuída de IFN-γ e não houve alteração na produção de IL-4. Quando cocultivadas com LCs estimuladas previamente com L. amazonensis, a produção de IFN-γ também foi reduzida, mesmo na presença dos estímulos TNF-α e/ou anti-CD40. Não foram observadas alterações significativas na produção de IL-4 pelas células do linfonodo cocultivadas nas mesmas condições experimentais. Conclusão: L. (L.) amazonensis exerce um efeito imunomodulador sobre a resposta imune mediada por LCs, inibindo a produção de IL-6 e IL-12p70 e expressão de CD40, além de impedir a ativação da produção de IFN-γ por células do linfonodo co-cultivadas com LCs, mesmo após tratamento com TNF-α e anticorpo anti-CD40.