Evaluation of a recombinant rhoptry protein 2 enzyme-linked immunoassay for the diagnosis of toxoplasmosis acquired during pregnancy

The aim of this study was to evaluate an enzyme-linked immunoassay with recombinant rhoptry protein 2 (ELISA-rROP2) for its ability to detectToxoplasma gondii ROP2-specific IgG in samples from pregnant women. The study included 236 samples that were divided into groups according to serological screening profiles for toxoplasmosis: unexposed (n = 65), probable acute infection (n = 48), possible acute infection (n = 58) and exposed to the parasite (n = 65). When an indirect immunofluorescence assay forT. gondii-specific IgG was considered as a reference test, the ELISA-rROP2 had a sensitivity of 61.8%, specificity of 62.8%, predictive positive value of 76.6% and predictive negative value of 45.4% (p = 0.0002). The ELISA-rROP2 reacted with 62.5% of the samples from pregnant women with probable acute infection and 40% of the samples from pregnant women with previous exposure (p = 0.0180). Seropositivity was observed in 50/57 (87.7%) pregnant women with possible infection. The results underscored that T. gondii rROP2 is recognised by specific IgG antibodies in both the acute and chronic phases of toxoplasmosis acquired during pregnancy. However, the sensitivity of the ELISA-rROP2 was higher in the pregnant women with probable and possible acute infections and IgM reactivity.

Cytokine profiles during experimental Chagas' disease

People infected with Trypanosoma cruzi remain so for life, yet only 30-40% of these individuals develop characteristic chagasic cardiomyopathies. Similarly, when infected with the Brazilian strain of T. cruzi, DBA/2 mice develop severe cardiac damage while B10.D2 mice do not. To better understand the immunological parameters that may be involved in the disease process, we have used this murine model (DBA/2 vs B10.D2) and compared the changes in cytokine production during the course of infection with T. cruzi. Concanavalin A (Con A) stimulation of spleen cells harvested during the acute phase (day 30) resulted in similarly high levels of IFN-g in both mouse strains. However, the amount of IFN-g in supernatants from cultures of B10.D2 spleen cells initiated during the chronic phase (day 72) was at subacute levels, whereas secretion by chronic DBA/2 spleen cells remained high. In addition, Con A-stimulated spleen cells from acute DBA/2 mice produced approximately twice as much IL-10 and significantly more IL-4 than cells from B10.D2 mice. IL-4 secretion remained low by cells from chronic B10.D2 mice, but when using cells from chronic DBA/2 mice, levels continued to increase beyond the already high levels secreted by cells harvested during the acute phase. Proliferative responses to Con A stimulation by spleen cells from DBA/2 mice were significantly higher than those from B10.D2 mice in both the acute and chronic phases. These data suggest that enhanced responses in DBA/2 mice, which may be related to a higher parasite burden, a lack of down-regulation, and/or the onset of autoimmune phenomena, correlate with the more severe cardiomyopathy seen in pathopermissive mice.

Baroreflex control of sympathetic activity in experimental hypertension

The arterial baroreceptor reflex system is one of the most powerful and rapidly acting mechanisms for controlling arterial pressure. The purpose of the present review is to discuss data relating sympathetic activity to the baroreflex control of arterial pressure in two different experimental models: neurogenic hypertension by sinoaortic denervation (SAD) and high-renin hypertension by total aortic ligation between the renal arteries in the rat. SAD depresses baroreflex regulation of renal sympathetic activity in both the acute and chronic phases. However, increased sympathetic activity (100%) was found only in the acute phase of sinoaortic denervation. In the chronic phase of SAD average discharge normalized but the pattern of discharges was different from that found in controls. High-renin hypertensive rats showed overactivity of the renin angiotensin system and a great depression of the baroreflexes, comparable to the depression observed in chronic sinoaortic denervated rats. However, there were no differences in the average tonic sympathetic activity or changes in the pattern of discharges in high-renin rats. We suggest that the difference in the pattern of discharges may contribute to the increase in arterial pressure lability observed in chronic sinoaortic denervated rats.

Regulation of cardiac myocyte cell death.

Cardiac myocyte death, whether through necrotic or apoptotic mechanisms, is a contributing factor to many cardiac pathologies. Although necrosis and apoptosis are the widely accepted forms of cell death, they may utilize the same cell death machinery. The environment within the cell probably dictates the final outcome, producing a spectrum of response between the two extremes. This review examines the probable mechanisms involved in myocyte death. Caspases, the generally accepted executioners of apoptosis, are significant in executing cardiac myocyte death, but other proteases (e.g., calpains, cathepsins) also promote cell death, and these are discussed. The two principal cell death pathways (death receptor- and mitochondrial-mediated) are described in relation to the emerging structural information for the principal proteins, and they are discussed relative to current understanding of myocyte cell death mechanisms. Whereas the mitochondrial pathway is probably a significant factor in myocyte death in both acute and chronic phases of myocardial diseases, the death receptor pathway may prove significant in the longer term. The Bcl-2 family of proteins are key regulators of the mitochondrial death pathway. These proteins are described and their possible functions are discussed. The commitment to cell death is also influenced by protein kinase cascades that are activated in the cell. Whereas certain pathways are cytoprotective (e.g., phosphatidylinositol 3'-kinase), the roles of other kinases are less clear. Since myocyte death is implicated in a number of cardiac pathologies, attenuation of the death pathways may prove important in ameliorating such disease states, and possible therapeutic strategies are explored.

Rural Triatoma rubrovaria from Southern Brazil harbors Trypanosoma cruzi of lineage IIc

Triatoma infestans, the main vector of Chagas disease, has nearly been eliminated from Brazil. Nevertheless, other triatominae species are involved in the domiciliation process, including Triatoma rubrovaria in Rio Grande do Sul State (RS). Previous studies showed that 1.6% of the T rubrovaria specimens collected at the rural district of Quarai, RS, were naturally infected by Trypanosoma cruzi. In this study, five T. cruzi isolates obtained from infected triatomines were characterized molecularly and biologically. Genotyping of the T cruzi isolates showed that they belong to lineage IIc of T cruzi (TCIIc). Biological characterization showed miotropism and myositis during acute and chronic phases of infection, respectively. Virulence and mortality rates were variable among isolates. To our knowledge, this study corresponds to the first characterization of T cruzi isolates from T rubrovaria and the first description of TCIIc in the sylvatic cycle of T cruzi from the southern region of Brazil.

Cardiovascular remodeling induced by passive smoking

Coronary heart disease (CHD) is the most common cause of death in many developed countries. The major risk factors for CHD are smoking, high blood pressure, diabetes, high cholesterol levels, and lack of physical activity. Importantly, passive smoke also increases the risk for CHD. The mechanisms involved in the effects of passive smoke in CHD are complex and include endothelial dysfunction, lipoprotein modification, increased inflammation and platelet activation. Recently, several studies have shown that exposure to tobacco smoke can result in cardiac remodeling and compromised cardiac function. Potential mechanisms for these alterations are neurohumoral activation, oxidative stress, and MAPK activation. Although the vascular effects of cigarette smoke exposure are well known, the effects of tobacco smoking on the heart have received less attention. Therefore, this review will focus on the recent findings as to the effects of passive smoking in acute and chronic phases of vascular and cardiac remodeling. © 2009 Bentham Science Publishers Ltd.

ESTUDO DOS EFEITOS DO CLORANFENICOL SOBRE A CICATRIZAÇÃO INTESTINAL EM EQÜINOS

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

Hematological alterations during experimental canine infection by Trypanosoma cruzi

To confirm that Beagle dogs are a good experimental model for Chagas disease, we evaluated hematological alterations during the acute and chronic phases in Beagle dogs infected with the Y, Berenice-78 (Be-78) and ABC strains of Trypanosoma cruzi, correlating clinical signs with the parasitemia curve. We demonstrate that the acute phase of infection was marked by lethargy and loss of appetite. Simultaneously, we observed anemia, leukocytosis and lymphocytosis. Also,we describe hematological alterations and clinical signs that were positively correlated with the parasitemia during the experimental infection with the three strains of T cruzi, and demonstrate that experimental infection of Beagle is a trustworthy model for Chagas disease.

Modifications neurométaboliques et microstructurales à la suite d'une commotion cérébrale chez les athlètes féminines.

L’utilisation de méthodes d’investigation cérébrale avancées a permis de mettre en évidence la présence d’altérations à court et à long terme à la suite d’une commotion cérébrale. Plus spécifiquement, des altérations affectant l’intégrité de la matière blanche et le métabolisme cellulaire ont récemment été révélées par l’utilisation de l’imagerie du tenseur de diffusion (DTI) et la spectroscopie par résonance magnétique (SRM), respectivement. Ces atteintes cérébrales ont été observées chez des athlètes masculins quelques jours après la blessure à la tête et demeuraient détectables lorsque les athlètes étaient à nouveau évalués six mois post-commotion. En revanche, aucune étude n’a évalué les effets neurométaboliques et microstructuraux dans la phase aigüe et chronique d’une commotion cérébrale chez les athlètes féminines, malgré le fait qu’elles présentent une susceptibilité accrue de subir ce type de blessure, ainsi qu’un nombre plus élevé de symptômes post-commotionnels et un temps de réhabilitation plus long. Ainsi, les études composant le présent ouvrage visent globalement à établir le profil d’atteintes microstructurales et neurométaboliques chez des athlètes féminines par l’utilisation du DTI et de la SRM. La première étude visait à évaluer les changements neurométaboliques au sein du corps calleux chez des joueurs et joueuses de hockey au cours d’une saison universitaire. Les athlètes ayant subi une commotion cérébrale pendant la saison ont été évalués 72 heures, 2 semaines et 2 mois après la blessure à la tête en plus des évaluations pré et post-saison. Les résultats démontrent une absence de différences entre les athlètes ayant subi une commotion cérébrale et les athlètes qui n’en ont pas subie. De plus, aucune différence entre les données pré et post-saison a été observée chez les athlètes masculins alors qu’une diminution du taux de N-acetyl aspartate (NAA) n’a été mise en évidence chez les athlètes féminines, suggérant ainsi un impact des coups d’intensité sous-clinique à la tête. La deuxième étude, qui utilisait le DTI et la SRM, a révélé des atteintes chez des athlètes féminines commotionnées asymptomatiques en moyenne 18 mois post-commotion. Plus spécifiquement, la SRM a révélé une diminution du taux de myo-inositol (mI) au sein de l’hippocampe et du cortex moteur primaire (M1) alors que le DTI a mis en évidence une augmentation de la diffusivité moyenne (DM) dans plusieurs faisceaux de matière blanche. De iii plus, une approche par région d’intérêt a mis en évidence une diminution de la fraction d’anisotropie (FA) dans la partie du corps calleux projetant vers l’aire motrice primaire. Le troisième article évaluait des athlètes ayant subi une commotion cérébrale dans les jours suivant la blessure à la tête (7-10 jours) ainsi que six mois post-commotion avec la SRM. Dans la phase aigüe, des altérations neuropsychologiques combinées à un nombre significativement plus élevé de symptômes post-commotionnels et dépressifs ont été trouvés chez les athlètes féminines commotionnées, qui se résorbaient en phase chronique. En revanche, aucune différence sur le plan neurométabolique n’a été mise en évidence entre les deux groupes dans la phase aigüe. Dans la phase chronique, les athlètes commotionnées démontraient des altérations neurométaboliques au sein du cortex préfrontal dorsolatéral (CPDL) et M1, marquées par une augmentation du taux de glutamate/glutamine (Glx). De plus, une diminution du taux de NAA entre les deux temps de mesure était présente chez les athlètes contrôles. Finalement, le quatrième article documentait les atteintes microstructurales au sein de la voie corticospinale et du corps calleux six mois suivant une commotion cérébrale. Les analyses n’ont démontré aucune différence au sein de la voie corticospinale alors que des différences ont été relevées par segmentation du corps calleux selon les projections des fibres calleuses. En effet, les athlètes commotionnées présentaient une diminution de la DM et de la diffusivité radiale (DR) au sein de la région projetant vers le cortex préfrontal, un volume moindre des fibres de matière blanche dans la région projetant vers l’aire prémotrice et l’aire motrice supplémentaire, ainsi qu’une diminution de la diffusivité axiale (DA) dans la région projetant vers l’aire pariétale et temporale. En somme, les études incluses dans le présent ouvrage ont permis d’approfondir les connaissances sur les effets métaboliques et microstructuraux des commotions cérébrales et démontrent des effets délétères persistants chez des athlètes féminines. Ces données vont de pair avec la littérature scientifique qui suggère que les commotions cérébrales n’entraînent pas seulement des symptômes temporaires.

Modifications neurométaboliques et microstructurales à la suite d'une commotion cérébrale chez les athlètes féminines

L’utilisation de méthodes d’investigation cérébrale avancées a permis de mettre en évidence la présence d’altérations à court et à long terme à la suite d’une commotion cérébrale. Plus spécifiquement, des altérations affectant l’intégrité de la matière blanche et le métabolisme cellulaire ont récemment été révélées par l’utilisation de l’imagerie du tenseur de diffusion (DTI) et la spectroscopie par résonance magnétique (SRM), respectivement. Ces atteintes cérébrales ont été observées chez des athlètes masculins quelques jours après la blessure à la tête et demeuraient détectables lorsque les athlètes étaient à nouveau évalués six mois post-commotion. En revanche, aucune étude n’a évalué les effets neurométaboliques et microstructuraux dans la phase aigüe et chronique d’une commotion cérébrale chez les athlètes féminines, malgré le fait qu’elles présentent une susceptibilité accrue de subir ce type de blessure, ainsi qu’un nombre plus élevé de symptômes post-commotionnels et un temps de réhabilitation plus long. Ainsi, les études composant le présent ouvrage visent globalement à établir le profil d’atteintes microstructurales et neurométaboliques chez des athlètes féminines par l’utilisation du DTI et de la SRM. La première étude visait à évaluer les changements neurométaboliques au sein du corps calleux chez des joueurs et joueuses de hockey au cours d’une saison universitaire. Les athlètes ayant subi une commotion cérébrale pendant la saison ont été évalués 72 heures, 2 semaines et 2 mois après la blessure à la tête en plus des évaluations pré et post-saison. Les résultats démontrent une absence de différences entre les athlètes ayant subi une commotion cérébrale et les athlètes qui n’en ont pas subie. De plus, aucune différence entre les données pré et post-saison a été observée chez les athlètes masculins alors qu’une diminution du taux de N-acetyl aspartate (NAA) n’a été mise en évidence chez les athlètes féminines, suggérant ainsi un impact des coups d’intensité sous-clinique à la tête. La deuxième étude, qui utilisait le DTI et la SRM, a révélé des atteintes chez des athlètes féminines commotionnées asymptomatiques en moyenne 18 mois post-commotion. Plus spécifiquement, la SRM a révélé une diminution du taux de myo-inositol (mI) au sein de l’hippocampe et du cortex moteur primaire (M1) alors que le DTI a mis en évidence une augmentation de la diffusivité moyenne (DM) dans plusieurs faisceaux de matière blanche. De iii plus, une approche par région d’intérêt a mis en évidence une diminution de la fraction d’anisotropie (FA) dans la partie du corps calleux projetant vers l’aire motrice primaire. Le troisième article évaluait des athlètes ayant subi une commotion cérébrale dans les jours suivant la blessure à la tête (7-10 jours) ainsi que six mois post-commotion avec la SRM. Dans la phase aigüe, des altérations neuropsychologiques combinées à un nombre significativement plus élevé de symptômes post-commotionnels et dépressifs ont été trouvés chez les athlètes féminines commotionnées, qui se résorbaient en phase chronique. En revanche, aucune différence sur le plan neurométabolique n’a été mise en évidence entre les deux groupes dans la phase aigüe. Dans la phase chronique, les athlètes commotionnées démontraient des altérations neurométaboliques au sein du cortex préfrontal dorsolatéral (CPDL) et M1, marquées par une augmentation du taux de glutamate/glutamine (Glx). De plus, une diminution du taux de NAA entre les deux temps de mesure était présente chez les athlètes contrôles. Finalement, le quatrième article documentait les atteintes microstructurales au sein de la voie corticospinale et du corps calleux six mois suivant une commotion cérébrale. Les analyses n’ont démontré aucune différence au sein de la voie corticospinale alors que des différences ont été relevées par segmentation du corps calleux selon les projections des fibres calleuses. En effet, les athlètes commotionnées présentaient une diminution de la DM et de la diffusivité radiale (DR) au sein de la région projetant vers le cortex préfrontal, un volume moindre des fibres de matière blanche dans la région projetant vers l’aire prémotrice et l’aire motrice supplémentaire, ainsi qu’une diminution de la diffusivité axiale (DA) dans la région projetant vers l’aire pariétale et temporale. En somme, les études incluses dans le présent ouvrage ont permis d’approfondir les connaissances sur les effets métaboliques et microstructuraux des commotions cérébrales et démontrent des effets délétères persistants chez des athlètes féminines. Ces données vont de pair avec la littérature scientifique qui suggère que les commotions cérébrales n’entraînent pas seulement des symptômes temporaires.

Chagas' disease: IgA, IgM and IgG antibodies to T. cruzi amastigote, trypomastigote and epimastigote antigens in acute and in different chronic forms of the disease

In an attempt to find a better T. cruzi antigen and possible immunological markers for the diagnosis of different clinical forms of Chagas' disease, amastigote and trypomastigote antigens obtained from immunosuppressed mice infected with T. cruzi (Y strain) were assessed in comparison with conventional epimastigote antigens. A total of 506 serum samples from patients with acute and with chronic (indeterminate, cardiac and digestive) forms, from nonchagasic infections, and from healthy individuals were assayed in immunofluorescence (IF) tests, to search for IgG, IgM and IgA antibodies. Amastigote proved to be the most convenient antigen for our purposes, providing higher relative efficiency indexes of 0.946, 0.871 and 0.914 for IgG, IgM and IgA IF tests, respectively. Anti-amastigote antibodies presented higher geometric mean titers (GMT) than anti-trypomastigote and anti-epimastigote. Anti-amastigote IgG antibodies were found in all forms of Chagas' disease, and predominantly IgA antibodies, in chronic digestive and in acute forms, as well as IgM antibodies, in latter forms. Thus, tests with amastigote antigen could be helpful for screening chagasic infections in blood banks. Practical and economical aspects in obtaining amastigotes as here described speak in favour of its use in developing countries, since those from other sources require more complex system of substruction, specialized personnel or equipment.

Antibody reactivity against potato apyrase, a protein that shares epitopes with Schistosoma mansoni ATP diphosphohydrolase isoforms, in acute and chronically infected mice, after chemotherapy and reinfection

Schistosoma mansoni ATP diphosphohydrolase isoforms and potato apyrase share conserved epitopes. By enzyme-linked immunosorbent assays, elevated levels of IgM, IgG2a and IgG1 antibody reactivity against potato apyrase were observed in S. mansoni-infected BALB/c mice during the acute phase of infection, while only IgM and IgG1 antibody reactivity levels maintained elevated during the chronic phase of infection. Antibody reactivity against potato apyrase was monitored over an 11-month period in chronically-infected mice treated with oxamniquine. Eleven months later, the level of seropositive IgM decreased significantly (~30%) compared to the level found in untreated, infected mice. The level of seropositive IgG1 decreased significantly four months after treatment (MAT) (61%) and remained at this level even after 11 months. The IgG2a reactivity against potato apyrase, although unchanged during chronic phase to 11 MAT, appeared elevated again in re-infected mice suggesting a response similar to that found during the acute phase. BALB/c mouse polyclonal anti-potato apyrase IgG reacted with soluble egg antigens probably due to the recognition of parasite ATP diphosphohydrolase. This study, for the first time, showed that the IgG2a antibody from S. mansoni-infected BALB mice cross-reacts with potato apyrase and the level of IgG2a in infected mice differentiates disease phases. The results also suggest that different conserved-epitopes contribute to the immune response in schistosomiasis.

A quorum sensing regulated small volatile molecule reduces acute virulence and promotes chronic infection phenotypes.

A significant number of environmental microorganisms can cause serious, even fatal, acute and chronic infections in humans. The severity and outcome of each type of infection depends on the expression of specific bacterial phenotypes controlled by complex regulatory networks that sense and respond to the host environment. Although bacterial signals that contribute to a successful acute infection have been identified in a number of pathogens, the signals that mediate the onset and establishment of chronic infections have yet to be discovered. We identified a volatile, low molecular weight molecule, 2-amino acetophenone (2-AA), produced by the opportunistic human pathogen Pseudomonas aeruginosa that reduces bacterial virulence in vivo in flies and in an acute mouse infection model. 2-AA modulates the activity of the virulence regulator MvfR (multiple virulence factor regulator) via a negative feedback loop and it promotes the emergence of P. aeruginosa phenotypes that likely promote chronic lung infections, including accumulation of lasR mutants, long-term survival at stationary phase, and persistence in a Drosophila infection model. We report for the first time the existence of a quorum sensing (QS) regulated volatile molecule that induces bistability phenotype by stochastically silencing acute virulence functions in P. aeruginosa. We propose that 2-AA mediates changes in a subpopulation of cells that facilitate the exploitation of dynamic host environments and promote gene expression changes that favor chronic infections.

Urate-induced acute renal failure and chronic inflammation in liver-specific Glut9 knockout mice.

Plasma urate levels are higher in humans than rodents (240-360 vs. â^¼30 μM) because humans lack the liver enzyme uricase. High uricemia in humans may protect against oxidative stress, but hyperuricemia also associates with the metabolic syndrome, and urate and uric acid can crystallize to cause gout and renal dysfunctions. Thus, hyperuricemic animal models to study urate-induced pathologies are needed. We recently generated mice with liver-specific ablation of Glut9, a urate transporter providing access of urate to uricase (LG9KO mice). LG9KO mice had moderately high uricemia (â^¼120 μM). To further increase their uricemia, here we gavaged LG9KO mice for 3 days with inosine, a urate precursor; this treatment was applied in both chow- and high-fat-fed mice. In chow-fed LG9KO mice, uricemia peaked at 300 μM 2 h after the first gavage and normalized 24 h after the last gavage. In contrast, in high-fat-fed LG9KO mice, uricemia further rose to 500 μM. Plasma creatinine strongly increased, indicating acute renal failure. Kidneys showed tubule dilation, macrophage infiltration, and urate and uric acid crystals, associated with a more acidic urine. Six weeks after inosine gavage, plasma urate and creatinine had normalized. However, renal inflammation, fibrosis, and organ remodeling had developed despite the disappearance of urate and uric acid crystals. Thus, hyperuricemia and high-fat diet feeding combined to induce acute renal failure. Furthermore, a sterile inflammation caused by the initial crystal-induced lesions developed despite the disappearance of urate and uric acid crystals.