Therapeutic Efficacy of Cintredekin Besudotox (IL13-PE38QQR) in Murine Lung Fibrosis Is Unaffected by Immunity to Pseudomonas aeruginosa Exotoxin A

Background: We have previously explored a therapeutic strategy for specifically targeting the profibrotic activity of IL-13 during experimental pulmonary fibrosis using a fusion protein comprised of human IL-13 and a mutated form of Pseudomonas aeruginosa exotoxin A (IL13-PE) and observed that the intranasal delivery of IL13-PE reduced bleomycin-induced pulmonary fibrosis through its elimination of IL-13-responsive cells in the lung. The aim of the present study was to determine whether the presence of an immune response to P. aeruginosa and/or its exotoxin A (PE) would diminish the anti-fibrotic properties of IL13-PE. Methodology/Principal Findings: Fourteen days after P. aeruginosa infection, C57BL/6 mice were injected with bleomycin via the intratracheal route. Other groups of mice received 4 doses of saline or IL13-PE by either intranasal or intraperitoneal application, and were challenged i.t. with bleomycin 28 days later. At day 21 after bleomycin, all mice received either saline vehicle or IL13-PE by the intranasal route and histopatological analyses of whole lung samples were performed at day 28 after bleomycin. Intrapulmonary P. aeruginosa infection promoted a neutralizing IgG2A and IgA antibody response in BALF and serum. Surprisingly, histological analysis showed that a prior P. aeruginosa infection attenuated the development of bleomycin-induced pulmonary fibrosis, which was modestly further attenuated by the intranasal administration of IL13-PE. Although prior intranasal administration of IL13-PE failed to elicit an antibody response, the systemic administration of IL13-PE induced a strong neutralizing antibody response. However, the prior systemic sensitization of mice with IL13-PE did not inhibit the anti-fibrotic effect of IL13-PE in fibrotic mice. Conclusions: Thus, IL13-PE therapy in pulmonary fibrosis works regardless of the presence of a humoral immune response to Pseudomonas exotoxin A. Interestingly, a prior infection with P. aeruginosa markedly attenuated the pulmonary fibrotic response suggesting that the immune elicitation by this pathogen exerts anti-fibrotic effects.

Experimental tuberculosis: Designing a better model to test vaccines against tuberculosis

Experimental models of infection are good tools for establishing immunological parameters that have an effect on the host-pathogen relationship and also for designing new vaccines and immune therapies. In this work, we evaluated the evolution of experimental tuberculosis in mice infected with increasing bacterial doses or via distinct routes. We showed that mice infected with low bacterial doses by the intratracheal route were able to develop a progressive infection that was proportional to the inoculum size. In the initial phase of disease, mice developed a specific Th1-driven immune response independent of inoculum concentration. However, in the late phase, mice infected with higher concentrations exhibited a mixed Th1/Th2 response, while mice infected with lower concentrations sustained the Th1 pattern. Significant IL-10 concentrations and a more preeminent T regulatory cell recruitment were also detected at 70 days post-infection with high bacterial doses. These results suggest that mice infected with higher concentrations of bacilli developed an immune response similar to the pattern described for human tuberculosis wherein patients with progressive tuberculosis exhibit a down modulation of IFN-gamma production accompanied by increased levels of IL-4. Thus, these data indicate that the experimental model is important in evaluating the protective efficacy of new vaccines and therapies against tuberculosis. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The synergy between structural stability and DNA-binding controls the antibody production in EPC/DOTAP/DOPE liposomes and DOTAP/DOPE lipoplexes

We present a comparative study of the physico-chemical properties, in vitro cytotoxicity and in vivo antibody production of surface-complexed DNA in EPC/DOTAP/DOPE (50/25/25% molar) liposomes and DOTAP/DOPE (50/50% molar) lipoplexes. The study aims to correlate the biological behavior and structural properties of the lipid carriers. We used DNA-hsp65, whose naked action as a gene vaccine against tuberculosis has already been demonstrated. Additionally, surface-complexed DNA-hsp65 in EPC/DOTAP/DOPE (50/25/25% molar) liposomes was effective as a single-dose tuberculosis vaccine. The results obtained showed that the EPC inclusion stabilized the DOTAP/DOPE structure, producing higher melting temperature and lower zeta potential despite a close mean hydrodynamic diameter. Resemblances in morphologies were identified in both structures, although a higher fraction of loaded DNA was not electrostatically bound in EPC/DOTAP/DOPE. EPC also induced a striking reduction in cytotoxicity, similar to naked DNA-hsp65. The proper immune response lead to a polarized antibody production of the IgG2a isotype, even for the cytotoxic DOTAP/DOPE. However, the antibody production was detected at 15 and 30 days for DOTAP/DOPE and EPC/DOTAP/DOPE, respectively. Therefore, the in vivo antibody production neither correlates with the in vitro cytotoxicity, nor with the structural stability alone. The synergistic effect of the structural stability and DNA electrostatic binding upon the surface of structures account for the immunological effects. By adjusting the composition to generate proper packing and cationic lipid/DNA interaction, we allow for the optimization of liposome formulations for required immunization or gene therapy. In a specific manner, our results contribute to studies on the tuberculosis therapy and vaccination. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Protective efficacy of different strategies employing Mycobacterium leprae heat-shock protein 65 against tuberculosis

Background: Tuberculosis is a major threat to human health. The high disease burden remains unaffected and the appearance of extremely drug-resistant strains in different parts of the world argues in favor of the urgent need for a new effective vaccine. One of the promising candidates is heat-shock protein 65 when used as a genetic vaccine (DNAhsp65). Nonetheless, there are substantial data indicating that BCG, the only available anti-TB vaccine for clinical use, provides other important beneficial effects in immunized infants. Methods: We compared the protective efficacy of BCG and Hsp65 antigens in mice using different strategies: i) BCG, single dose subcutaneously; ii) naked DNAhsp65, four doses, intramuscularly; iii) liposomes containing DNAhsp65, single dose, intranasally; iv) microspheres containing DNAhsp65 or rHsp65, single dose, intramuscularly; and v) prime-boost with subcutaneous BCG and intramuscular DNAhsp65. Results: All the immunization protocols were able to protect mice against infection, with special benefits provided by DNAhsp65 in liposomes and prime-boost strategies. Conclusion: Among the immunization protocols tested, liposomes containing DNAhsp65 represent the most promising strategy for the development of a new anti-TB vaccine.

An easy method for handling the genus Phoneutria (Araneae, Ctenidae) for venom extraction

This paper describes an easy, cheap, and safe method of capturing and handling the medically important spider Phoneutria for venom extraction. The method does not injure or kill the spider and allows the extraction of pure venom.

Apresentação Curiosa de um Tumor Cutâneo e o seu Sucesso Terapêutico

A doença de Bowen é um carcinoma espinocelular (CEC) in situ que pode evoluir para carcinoma espinocelular invasivo. Mulher, 61 anos, referia placa rosada, anular, bem delimitada, não descamativa, na região pré-auricular direita com 2 anos de evolução. Desde 2 meses antes da consulta, surgiu no seu centro um nódulo translúcido, com telangiectasias. A biopsia excisional do nódulo mostrou carcinoma espinocelular com doença de Bowen na periferia. A placa remanescente foi tratada com laser de CO2 seguida de terapêutica fotodinâmica com desaparecimento completo da lesão. Salienta-se este caso pela curiosidade da sua apresentação clínica e pelos bons resultados terapêutico e estético.

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 2:Relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en el suelo y asociadas a raíces de cebollas en diferentes rotaciones de cultivos y su efecto como agentes de bioprotección frente a enfermedades

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos además de ser un indicador integral de la condición de los ecosistemas. Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos (HMA) cumplen un papel fundamental, al incrementar la tolerancia de las plantas a estreses bióticos y abióticos. Los sistemas de labranza tradicionales y el monocultivo tienden a disminuir su diversidad y su población, mientras que las rotaciones de cultivos y el establecimiento de praderas hacen incrementar esta diversidad. Phoma terrestris es un hongo patógeno de suelo, agente causal de la “raíz rosada de la cebolla”, enfermedad limitante para dicho cultivo. Su control es muy dificultoso dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone la determinación biomolecular de los HMA presentes en el suelo y en asociación a las raíces de la cebolla, el estudio de la variaciones producidas en la flora micorríca bajo diferentes rotaciones, la determinación en la sanidad de la cebolla en las diferentes secuencias de cultivo y la evaluación de la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de P. terrestris.

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 1. "Relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en cultivos de cebolla y determinación de su posible rol como agentes de bioprotección contra Phoma terrestris”

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos. Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos cumplen un papel fundamental al incrementar la tolerancia de las plantas a estrés biótico y abiótico. Sin embargo, esta función frecuentemente no se concreta dado que los sistemas de labranza tradicionales tienden a disminuir la diversidad de la población de estos hongos simbiontes de las raíces. Phoma Terrestris es un hongo patógeno del suelo, agente causal de la "raíz rosada de la cebolla” enfermedad limitante en dicho cultivo. Su control es muy dificultoso dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone relevar zonas productoras de cebolla para determinar la diversidad de las especies de hongos micorrícicos presentes y evaluar la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de Phoma Terrestris.

Manejo de enfermedades y mejora de la salud de las plantas mediante la utilización de microorganismos. Caso 2: relevamiento de las especies de hongos micorrícicos presentes en el suelo y asociadas a raíces de cebollas en diferentes rotaciones de cultivos y su efecto como agentes de bioprotección frente a enfermedades.

La diversidad de los microorganismos del suelo es esencial para la sustentabilidad de los sistemas productivos además de ser un indicador integral de la condición de los ecosistemas.Entre estos microorganismos los hongos micorrícicos(HMA)cumplen un papel fundamental, al incrementar la tolerancia de las plantas a estrés bióticos y abióticos. Los sistemas de labranza tradicionales y el monocultivo tienden a disminuir su diversidad y su población, mientras que las rotaciones de cultivos y el establecimiento de praderas hacen incrementar esta diversidad. Phoma terrestris es un hongo patógeno de suelo, agente causal de la “raíz rosada de la cebolla”, enfermedad limitante para dicho cultivo. Su control es muy difícil, dado que el patógeno sobrevive en el suelo varias campañas agrícolas, tiene un amplio rango de hospedantes y no existen variedades con buen comportamiento frente a los aislamientos argentinos. El presente proyecto propone la determinación biomolecular de los HMA presentes en el suelo y en asociación a las raíces de la cebolla, el estudio de la variaciones producidas en la flora micorríca bajo diferentes rotaciones, la determinación en la sanidad de la cebolla en las diferentes secuencias de cultivo y la evaluación de la capacidad de los mismos para atenuar los efectos deletéreos de P. terrestris

DESARROLLO DE UNA BASE DE DATOS Y UNA APLICACIÓN WEB DE ACCESO A LA MISMA PARA UN GRUPO DE INVESTIGACIÓN MARINA DE ORGANISMOS DE PROFUNDIDAD (DEEP-SEA)

Este proyecto se fraguó previamente a la elección de un trabajo final de carrera. Para poder entenderlo debo mencionar que trabajo como titulado superior de investigación y laboratorio en el Instituto de Ciencias del Mar (ICM)del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), dentro de un grupo de investigación en oceanografía biológica, concretamente en recursos marinos renovables. En base a mi experiencia con este tipo de entorno de investigación, observe que existían una serie de mejoras de carácter técnico que se podrían introducir, y que ha la larga iban a facilitar mucho más el trabajo científico del grupo.Este grupo durante muchos años se ha dedicado a la obtención de datos de dos especies marinas de interés comercial del mar Mediterráneo que tienen su hábitat en aguas profundas: la gamba rosada (Aristeus antennatus) y la cigala (Nephrops norvegicus). Por ende, de manera colateral, datos de las especies que interaccionan con ellas, y que por este hecho se ven influenciadas al ser pescadas las anteriores. En estos años ha ido en aumento la evidencia de que ecosistemas más someros de nuestros mares tienen una relación mucho mayor de lo que se suponía con los ecosistemas profundos de los mismos. Además estos ecosistemas profundos influyen en los someros, también más de lo que cabía esperar, actuando de refugio de larvas y especies que tienen capacidad de sobrevivir en rangos batimétricos amplios. Si desean tener una visión más profunda al respecto pueden ver algunas de las últimas referencias bibliográficas a las que hago referencia en este párrafo acerca de este hecho, así como del incremento de la importancia de los grupos de investigación en el mundo dedicados a este tipo de investigación. En algunas de estas publicaciones han participado miembros del grupo al cual va dirigido el trabajo que aquí expongo.A medida que crecía el número de miembros del grupo, la importancia del mismo, la mejora tecnológica empleada en los muestreos, las colaboraciones internacionales con otras instituciones y la cantidad de proyectos en el grupo de investigación, crecía a su vez proporcionalmente, la cantidad de datos y la disparidad en formatos y sistemas de almacenaje (Hojas MS Excel o bases de datos MS Access, archivos de texto, etc.). Se ha hecho necesaria entonces la creación de una herramienta que los gestione de una forma común, y una base de datos para el almacenaje de los mismos de una forma coherente y robusta. Así mismo el hecho de tener los datos en una fuente común, posibilitará su distribución a otras bases de datos mundiales sobre la materia con las cuales se colabora, dependientes de organismos tan en la cresta a de la ola, como el Census of marine life (COML), el Alfred Wegener Institute (AWI) y el Center for Marine Environmental Sciences (MARUM)de Alemania. Estos a su vez carecen de datos de las zonas geográficas pertenecientes al mar Mediterráneo foco de la investigación del grupo.

Germinação e desenvolvimento inicial de plantas de milho, em resposta ao tratamento de sementes com boro

O fornecimento de boro (B) às plantas pode ser feito no solo, por aplicação foliar ou por tratamento de sementes. O tratamento de sementes apresenta vantagens, tais como: uniformidade de aplicação, bom aproveitamento pela planta e redução dos custos de aplicação. Teoricamente, a reserva inicial de B pode ser aumentada pela aplicação nas sementes. No entanto, concentrações altas de sais nas sementes interferem na germinação. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a germinação das sementes tratadas com doses crescentes de B e estimar a dose máxima que pode ser aplicada nas sementes sem afetar a germinação e o desenvolvimento inicial das plantas de milho. No primeiro experimento, os tratamentos constituíram-se das doses 0; 1; 2; 3 e 4 g kg-1 de B aplicadas nas sementes. A partir dos resultados obtidos neste experimento, definiu-se o segundo experimento com os tratamentos de sementes nas doses 0; 0,05; 0,10; 0,20 e 0,30 g kg-1 de B. Pelos resultados obtidos, verificou-se que sementes tratadas com doses superiores a 0,04 g kg-1 de B apresentaram menor desenvolvimento inicial das plantas. Esses efeitos foram mais acentuados com o aumento das doses de B. Doses de B iguais ou superiores a 0,20 g kg-1 reduziram e atrasaram a germinação, tendo sido a dose de 4 g kg-1 de B tóxica às sementes, não ocorrendo a germinação. Concentrações na parte aérea superiores a 300 mg kg-1 de B proporcionaram plantas com sintomas visuais de toxidez, caracterizados por coloração rosada, progredindo para coloração esbranquiçada das plantas.

Seleção de clones de batata-doce resistentes a insetos de solo

O objetivo deste trabalho foi selecionar clones comerciais de batata-doce para a região do Triângulo Mineiro. Dos clones avaliados, 60 foram obtidos por policruzamentos e cedidos pela Universidade Federal de Lavras (UFLA), três, entre produtores rurais dos municípios de Araguari, Uberlândia e Machado, todos do Estado de Minas Gerais, e outros nove foram usados como testemunhas (Brazlândia Branca, Brazlândia Rosada, Surpresa, Rio Doce, Morena Roxa, Coquinho, Arroba, Pira 1 e o Clone 042). O experimento foi instalado no espaçamento de 1,10 x 0,45 m, utilizando-se o delineamento blocos casualizados, com 72 tratamentos, quatro repetições e 16 plantas por parcela. Entre os clones avaliados 32,8% apresentaram alta ou moderada resistência a insetos de solo. O clone 95041 foi o mais produtivo, com 28.048,96 kg/ha. Os clones 95009, 95010, 95014, 95020, 95033, 95042 e 95057 foram altamente resistentes a insetos de solo.

Comportamento de ésteres hidroxicinâmicos durante a vinificação de vinhos brancos

O objetivo deste trabalho foi determinar o conteúdo de ácido caftárico e cutárico em mostos e vinhos brancos, nos vários estágios da vinificação. Foram utilizadas cultivares de uva branca, Chenin Blanc e Sauvignon Blanc (Vitis vinifera) cultivadas em Santana do Livramento, RS, e Niágara (Vitis labrusca), cultivada em Santa Maria, RS, das safras de 1997, 1998 e 1999. O conteúdo desses compostos foi determinado por meio de cromatografia líquida de alta eficiência, na fase de esmagamento da uva, durante a fermentação, e no vinho pronto para o consumo. Concentrações de ácido caftárico foram geralmente mais altas do que as de ácido cutárico, tanto em mosto quanto em vinho. A quantidade média de ácido caftárico no mosto, nas três cultivares, foi de 61,25 mg/L, enquanto no vinho correspondente, foi de 32,10 mg/L, comprovando a diminuição deste composto durante a fermentação. Comportamento semelhante foi observado em relação ao ácido cutárico (22,63 e 9,00 mg/L, respectivamente no mosto e no vinho). Em amostras coletadas seis meses após o engarrafamento, observou-se também uma diminuição dos dois compostos, porém em menor proporção.

Seleção de clones de batata-doce resistentes a Meloidogyne incognita raça 1

O objetivo deste trabalho foi selecionar clones de batata-doce (Ipomoea batatas) resistentes à raça 1 de Meloidogyne incognita e avaliar a eficiência do método de seleção empregado, pela estimação dos coeficientes de variação genética e ambiental e das herdabilidades no sentido amplo. Foram utilizados 123 genótipos de batata-doce, entre os quais quatro cultivares comerciais - Brazlândia Rosada, Brazlândia Roxa, Brazlândia Branca e Palmas -, e 119 acessos previamente selecionados no programa de melhoramento vegetal da Universidade Federal de Lavras. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos aumentados, com três tratamentos comuns: as cultivares de batata-doce Brazlândia Branca e Palmas, e a cultivar de tomate Santa Clara, suscetível ao nematoide. A classificação dos níveis de resistência foi realizada de acordo com o fator de reprodução do nematoide e o índice de reprodução relativo à cultivar Santa Clara, de tomateiro. A relação entre os coeficientes de variação genética e ambiental e as herdabilidades no sentido amplo foram altas, tanto para o fator de reprodução quanto para o índice de reprodução dos nematoides, o que demonstra a eficiência do método empregado para a seleção de genótipos resistentes. Foram identificados 57 genótipos promissores de batata-doce, resistentes à raça 1 de M. incognita, e selecionados para continuar no programa de melhoramento.

Aptidões de genótipos de batata-doce para consumo humano, produção de etanol e alimentação animal

O objetivo deste trabalho foi identificar a aptidão de genótipos de batata-doce (Ipomoea batatas) para consumo humano, produção de etanol e alimentação animal, por meio de índices de aptidão. Os índices de aptidão corresponderam às médias dos valores das variáveis padronizadas para 16 características de interesse, ponderadas por pesos atribuídos a cada característica, conforme a aptidão avaliada. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com duas repetições e 39 genótipos: 36 acessos da coleção de germoplasma da Universidade Federal de Lavras e três cultivares comerciais (Palmas, Brazlândia-Branca e Brazlândia-Rosada). Oito genótipos foram considerados aptos à produção de etanol, 11 à alimentação animal e 11 ao consumo humano, incluindo as cultivares Palmas e Brazlândia-Branca. Os acessos UFLA07-12, UFLA07-31, UFLA07-43, UFLA07-49 e UFLA07-53 apresentaram aptidão para produção de etanol, alimentação animal e consumo humano. O índice de seleção é eficiente para estabelecer aptidões para genótipos de batata-doce.