An investigation of the interrelationship between manipulative therapy-induced hypoalgesia and sympathoexcitation

Objective: To investigate a proposed model in which manipulative therapy produces a treatment-specific initial hypoalgesic and sympathoexcitatory effect by activating a descending pain inhibitory system. The a priori hypothesis tested was that manipulative therapy produces mechanical hypoalgesia and sympatho-excitation beyond that produced by placebo or control. Furthermore, these effects would be correlated, thus supporting the proposed model. Design: A randomized, double-blind, placebo-controlled, repeated-measures study of the initial effect of treatment. Setting: Clinical neurophysiology laboratory. Subjects: Twenty-four subjects (13 women and 11 men; mean age, 49 yr) with chronic lateral epicondylalgia (average duration, 6.2 months). Intervention: Cervical spine lateral glide oscillatory manipulation, placebo and control. Outcome Measures: Pressure pain threshold, thermal pain threshold, pain-free grip strength test, upper limb tension test 2b, skin conductance, pileous and glabrous skin temperature and blood flux. Results: Treatment produced hypoalgesic and sympathoexcitatory changes significantly grater than those of placebo and control (p < .03). Confirmatory factor-analysis modeling, which was performed on the pain-related measures and the indicators of sympathetic nervous system function, demonstrated a significant correlation (r = .82) between the latencies of manipulation-induced hypoalgesia and sympathoexcitation. The Lagrange Multiplier test and Wald test indicated that the two latent factors parsimoniously and appropriately represented their observed variables. Conclusions: Manual therapy produces a treatment-specific initial hypoalgesic and sympathoexcitatory effect beyond that of placebo or control. The strong correlation between hypoalgesic and sympathoexcitatory effects suggests that a central control mechanism might be activated by manipulative therapy.

Kallmann syndrome and mirror movements: White matter quantitative evaluation with magnetic resonance imaging

Kallmann syndrome (KS), characterized by the association of hypogonadotropic hypogonadism and anosmia, may present many other phenotypic abnormalities, including neurologic features as involuntary movements, called mirror movements (MM). MM etiology probably involves a complex mechanism comprising corticospinal tract abnormal development associated with deficient contralateral motor cortex inhibitory system. In this study, in order to address previous hypotheses concerning MM etiology, we identified and quantified white matter (WM) alterations in 21 KS patients, comparing subjects with and without MM and 16 control subjects, using magnetization transfer ratio (MTR) and T2 relaxometry (R2). Magnetization transfer and 12 double-echo images were acquired in a 1.5 T system. MTR and R2 were calculated pixel by pixel to initially create individual maps, and then, group average maps, co-registered with MNI305 stereotaxic coordinate system. After analysis of selected regions of interest, we demonstrated areas with higher 12 relaxation time and lower MTR values in KS patients, with and without MM, differently involving corticospinal tract projection, frontal lobes and corpus callosum. Higher MTR was observed only in pyramidal decussation when compared in both groups of patients with controls. In conclusion, we demonstrated that patients with KS have altered WM areas, presenting in a different manner in patients with and without MM. These data suggest axonal loss or disorganization involving abnormal pyramidal tracts and other associative/connective areas, relating to the presence or absence of MM. We also found a different pattern of alteration in pyramidal decussation, which can represent the primary area of neuronal disarrangement. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

5-HT(1A/1B), 5-HT(6), and 5-HT(7) serotonergic receptors recruitment in tonic-clonic seizure-induced antinociception: Role of dorsal raphe nucleus

Pharmacological studies have been focused on the involvement of different neural pathways in the organization of antinociception that follows tonic-clonic seizures, including 5-hydroxytryptamine (5-HT)-, norepinephrine-, acetylcholine- and endogenous opioid peptide-mediated mechanisms, giving rise to more in-depth comprehension of this interesting post-ictal antinociceptive phenomenon. The present work investigated the involvement of 5-HT(1A/1B), 5-HT(6), and 5-HT(7) serotonergic receptors through peripheral pretreatment with methiothepin at doses of 0.5, 1.0, 2.0 and 3.0 mg/kg in the organization of the post-ictal antinociception elicited by pharmacologically (with pentylenetetrazole at 64 mg/kg)-induced tonic-clonic seizures. Methiothepin at 1.0 mg/kg blocked the post-ictal antinociception recorded after the end of seizures, whereas doses of 2.0 and 3.0 mg/kg potentiated the post-ictal antinociception. The nociceptive thresholds were kept higher than those of the control group. However, when the same 5-hydroxytryptamine receptors antagonist was microinjected (at 1.0, 3.0 and 5.0 mu g/0.2 mu L) in the dorsal raphe nucleus, a mesencephalic structure rich in serotonergic neurons and 5-HT receptors, the post-ictal hypo-analgesia was consistently antagonized. The present findings suggest a dual effect of methiothepin, characterized by a disinhibitory effect on the post-ictal antinociception when peripherally administered (possibly due to an antagonism of pre-synaptic 5-HT(1A) serotonergic autoreceptors in the pain endogenous inhibitory system) and an inhibitory effect (possibly due to a DRN post-synaptic 5-HT(1B), 5-HT(6), and 5-HT(7) serotonergic receptors blockade) when centrally administered. The present data also Suggest that serotonin-mediated mechanisms of the dorsal raphe nucleus exert a key-role in the modulation of the post-ictal antinociception. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Plasticité intermodale chez le hamster énucléé à la naissance : Études de la distribution des interneurones CaBPir dans les cortex visuel et auditif primaires.

La période postnatale et l’expérience sensorielle sont critiques pour le développement du système visuel. Les interneurones inhibiteurs exprimant l’acide γ-aminobutyrique (GABA) jouent un rôle important dans le contrôle de l’activité neuronale, le raffinement et le traitement de l’information sensorielle qui parvient au cortex cérébral. Durant le développement, lorsque le cortex cérébral est très susceptible aux influences extrinsèques, le GABA agit dans la formation des périodes critiques de sensibilité ainsi que dans la plasticité dépendante de l’expérience. Ainsi, ce système inhibiteur servirait à ajuster le fonctionnement des aires sensorielles primaires selon les conditions spécifiques d’activité en provenance du milieu, des afférences corticales (thalamiques et autres) et de l’expérience sensorielle. Certaines études montrent que des différences dans la densité et la distribution de ces neurones inhibiteurs corticaux reflètent les caractéristiques fonctionnelles distinctes entre les différentes aires corticales. La Parvalbumine (PV), la Calretinine (CR) et la Calbindine (CB) sont des protéines chélatrices du calcium (calcium binding proteins ou CaBPs) localisées dans différentes sous-populations d’interneurones GABAergiques corticaux. Ces protéines tamponnent le calcium intracellulaire de sorte qu’elles peuvent moduler différemment plusieurs fonctions neuronales, notamment l’aspect temporel des potentiels d’action, la transmission synaptique et la potentialisation à long terme. Plusieurs études récentes montrent que les interneurones immunoréactifs (ir) aux CaBPs sont également très sensibles à l’expérience et à l’activité sensorielle durant le développement et chez l’adulte. Ainsi, ces neurones pourraient avoir un rôle crucial à jouer dans le phénomène de compensation ou de plasticité intermodale entre les cortex sensoriels primaires. Chez le hamster (Mesocricetus auratus), l’énucléation à la naissance fait en sorte que le cortex visuel primaire peut être recruté par les autres modalités sensorielles, telles que le toucher et l’audition. Suite à cette privation oculaire, il y a établissement de projections ectopiques permanentes entre les collicules inférieurs (CI) et le corps genouillé latéral (CGL). Ceci a pour effet d’acheminer l’information auditive vers le cortex visuel primaire (V1) durant le développement postnatal. À l’aide de ce modèle, l’objectif général de ce projet de thèse est d’étudier l’influence et le rôle de l’activité sensorielle sur la distribution et l’organisation des interneurones corticaux immunoréactifs aux CaBPs dans les aires sensorielles visuelle et auditive primaires du hamster adulte. Les changements dans l’expression des CaBPs ont été déterminés d’une manière quantitative en évaluant les profils de distribution laminaire de ces neurones révélés par immunohistochimie. Dans une première expérience, nous avons étudié la distribution laminaire des CaBPs dans les aires visuelle (V1) et auditive (A1) primaires chez le hamster normal adulte. Les neurones immunoréactifs à la PV et la CB, mais non à la CR, sont distribués différemment dans ces deux cortex primaires dédiés à une modalité sensorielle différente. Dans une deuxième étude, une comparaison a été effectuée entre des animaux contrôles et des hamsters énucléés à la naissance. Cette étude montre que le cortex visuel primaire de ces animaux adopte une chimioarchitecture en PV similaire à celle du cortex auditif. Nos recherches montrent donc qu’une suppression de l’activité visuelle à la naissance peut influencer l’expression des CaBPs dans l’aire V1 du hamster adulte. Ceci suggère également que le type d’activité des afférences en provenance d’autres modalités sensorielles peut moduler, en partie, une circuiterie corticale en CaBPs qui lui est propre dans le cortex hôte ou recruté. Ainsi, nos travaux appuient l’hypothèse selon laquelle il serait possible que certaines de ces sous-populations d’interneurones GABAergiques jouent un rôle crucial dans le phénomène de la plasticité intermodale.

Impact du genre et du modèle sur les mécanismes d’épileptogénèse dans le cerveau immature

Les modèles kainate et pentylènetétrazole représentent deux modèles d’épilepsie du lobe temporal dont les conséquences à long terme sont différentes. Le premier est un modèle classique d’épileptogénèse avec crises récurrentes spontanées tandis que le second se limite aux crises aigües. Nous avons d’abord caractérisé les différents changements survenant dans les circuits excitateurs et inhibiteurs de l’hippocampe adulte de rats ayant subi des crises à l’âge immature. Ensuite, ayant observé dans le modèle fébrile une différence du pronostic lié au genre, nous avons voulu savoir si cette différence était aussi présente dans des modèles utilisant des neurotoxines. L’étude électrophysiologique a démontré que les rats KA et PTZ, mâles comme femelles, présentaient une hyperactivité des récepteurs NMDA au niveau des cellules pyramidales du CA1, CA3 et DG. Les modifications anatomiques sous-tendant cette hyperexcitabilité ont été étudiées et les résultats ont montré une perte sélective des interneurones GABAergiques contenant la parvalbumine dans les couches O/A du CA1 des mâles KA et PTZ. Chez les femelles, seul le DG était légèrement affecté pour les PTZ tandis que les KA présentaient, en plus du DG, des pertes importantes au niveau de la couche O/A. Les évaluations cognitives ont démontré que seuls les rats PTZ accusaient un déficit spatial puisque les rats KA présentaient un apprentissage comparable aux rats normaux. Cependant, encore une fois, cette différence n’était présente que chez les mâles. Ainsi, nos résultats confirment qu’il y a des différences liées au genre dans les conséquences des convulsions lorsqu’elles surviennent chez l’animal immature.

Cholinergic enhancement of perceptual learning : behavioral, physiological, and neuro-pharmacological study in the rat primary visual cortex

Les cortices sensoriels sont des régions cérébrales essentielles pour la perception. En particulier, le cortex visuel traite l’information visuelle en provenance de la rétine qui transite par le thalamus. Les neurones sont les unités fonctionnelles qui transforment l'information sensorielle en signaux électriques, la transfèrent vers le cortex et l'intègrent. Les neurones du cortex visuel sont spécialisés et analysent différents aspects des stimuli visuels. La force des connections entre les neurones peut être modulée par la persistance de l'activité pré-synaptique et induit une augmentation ou une diminution du signal post-synaptique à long terme. Ces modifications de la connectivité synaptique peuvent induire la réorganisation de la carte corticale, c’est à dire la représentation de ce stimulus et la puissance de son traitement cortical. Cette réorganisation est connue sous le nom de plasticité corticale. Elle est particulièrement active durant la période de développement, mais elle s’observe aussi chez l’adulte, par exemple durant l’apprentissage. Le neurotransmetteur acétylcholine (ACh) est impliqué dans de nombreuses fonctions cognitives telles que l’apprentissage ou l’attention et il est important pour la plasticité corticale. En particulier, les récepteurs nicotiniques et muscariniques du sous-type M1 et M2 sont les récepteurs cholinergiques impliqués dans l’induction de la plasticité corticale. L’objectif principal de la présente thèse est de déterminer les mécanismes de plasticité corticale induits par la stimulation du système cholinergique au niveau du télencéphale basal et de définir les effets sur l’amélioration de la perception sensorielle. Afin d’induire la plasticité corticale, j’ai jumelé des stimulations visuelles à des injections intracorticales d’agoniste cholinergique (carbachol) ou à une stimulation du télencéphale basal (neurones cholinergiques qui innervent le cortex visuel primaire). J'ai analysé les potentiels évoqués visuels (PEVs) dans le cortex visuel primaire des rats pendant 4 à 8 heures après le couplage. Afin de préciser l’action de l’ACh sur l’activité des PEVs dans V1, j’ai injecté individuellement l’antagoniste des récepteurs muscariniques, nicotiniques, α7 ou NMDA avant l’infusion de carbachol. La stimulation du système cholinergique jumelée avec une stimulation visuelle augmente l’amplitude des PEVs durant plus de 8h. Le blocage des récepteurs muscarinique, nicotinique et NMDA abolit complètement cette amélioration, tandis que l’inhibition des récepteurs α7 a induit une augmentation instantanée des PEVs. Ces résultats suggèrent que l'ACh facilite à long terme la réponse aux stimuli visuels et que cette facilitation implique les récepteurs nicotiniques, muscariniques et une interaction avec les récepteur NMDA dans le cortex visuel. Ces mécanismes sont semblables à la potentiation à long-terme, évènement physiologique lié à l’apprentissage. L’étape suivante était d’évaluer si l’effet de l’amplification cholinergique de l’entrée de l’information visuelle résultait non seulement en une modification de l’activité corticale mais aussi de la perception visuelle. J’ai donc mesuré l’amélioration de l’acuité visuelle de rats adultes éveillés exposés durant 10 minutes par jour pendant deux semaines à un stimulus visuel de type «réseau sinusoïdal» couplé à une stimulation électrique du télencéphale basal. L’acuité visuelle a été mesurée avant et après le couplage des stimulations visuelle et cholinergique à l’aide d’une tâche de discrimination visuelle. L’acuité visuelle du rat pour le stimulus d’entrainement a été augmentée après la période d’entrainement. L’augmentation de l’acuité visuelle n’a pas été observée lorsque la stimulation visuelle seule ou celle du télencéphale basal seul, ni lorsque les fibres cholinergiques ont été lésées avant la stimulation visuelle. Une augmentation à long terme de la réactivité corticale du cortex visuel primaire des neurones pyramidaux et des interneurones GABAergiques a été montrée par l’immunoréactivité au c-Fos. Ainsi, lorsque couplé à un entrainement visuel, le système cholinergique améliore les performances visuelles pour l’orientation et ce probablement par l’optimisation du processus d’attention et de plasticité corticale dans l’aire V1. Afin d’étudier les mécanismes pharmacologiques impliqués dans l’amélioration de la perception visuelle, j’ai comparé les PEVs avant et après le couplage de la stimulation visuelle/cholinergique en présence d’agonistes/antagonistes sélectifs. Les injections intracorticales des différents agents pharmacologiques pendant le couplage ont montré que les récepteurs nicotiniques et M1 muscariniques amplifient la réponse corticale tandis que les récepteurs M2 muscariniques inhibent les neurones GABAergiques induisant un effet excitateur. L’infusion d’antagoniste du GABA corrobore l’hypothèse que le système inhibiteur est essentiel pour induire la plasticité corticale. Ces résultats démontrent que l’entrainement visuel jumelé avec la stimulation cholinergique améliore la plasticité corticale et qu’elle est contrôlée par les récepteurs nicotinique et muscariniques M1 et M2. Mes résultats suggèrent que le système cholinergique est un système neuromodulateur qui peut améliorer la perception sensorielle lors d’un apprentissage perceptuel. Les mécanismes d’amélioration perceptuelle induits par l’acétylcholine sont liés aux processus d’attention, de potentialisation à long-terme et de modulation de la balance d’influx excitateur/inhibiteur. En particulier, le couplage de l’activité cholinergique avec une stimulation visuelle augmente le ratio de signal / bruit et ainsi la détection de cibles. L’augmentation de la concentration cholinergique corticale potentialise l’afférence thalamocorticale, ce qui facilite le traitement d’un nouveau stimulus et diminue la signalisation cortico-corticale minimisant ainsi la modulation latérale. Ceci est contrôlé par différents sous-types de récepteurs cholinergiques situés sur les neurones GABAergiques ou glutamatergiques des différentes couches corticales. La présente thèse montre qu’une stimulation électrique dans le télencéphale basal a un effet similaire à l’infusion d’agoniste cholinergique et qu’un couplage de stimulations visuelle et cholinergique induit la plasticité corticale. Ce jumelage répété de stimulations visuelle/cholinergique augmente la capacité de discrimination visuelle et améliore la perception. Cette amélioration est corrélée à une amplification de l’activité neuronale démontrée par immunocytochimie du c-Fos. L’immunocytochimie montre aussi une différence entre l’activité des neurones glutamatergiques et GABAergiques dans les différentes couches corticales. L’injection pharmacologique pendant la stimulation visuelle/cholinergique suggère que les récepteurs nicotiniques, muscariniques M1 peuvent amplifier la réponse excitatrice tandis que les récepteurs M2 contrôlent l’activation GABAergique. Ainsi, le système cholinergique activé au cours du processus visuel induit des mécanismes de plasticité corticale et peut ainsi améliorer la capacité perceptive. De meilleures connaissances sur ces actions ouvrent la possibilité d’accélérer la restauration des fonctions visuelles lors d’un déficit ou d’amplifier la fonction cognitive.

Ventrolateral periaqueductal gray lesion attenuates nociception but does not change anxiety-like indices or fear-induced antinociception in mice

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

Inhibitory Effects Of A Cured Antibacterial Bonding System On Viability And Metabolic Activity Of Oral Bacteria.

To evaluate the antimicrobial efficacy of Clearfil SE Protect (CP) and Clearfil SE Bond (CB) after curing and rinsed against five individual oral microorganisms as well as a mixture of bacterial culture prepared from the selected test organisms. Bacterial suspensions were prepared from single species of Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, Streptococcus gordonii, Actinomyces viscosus and Lactobacillus lactis, as well as mixed bacterial suspensions from these organisms. Dentin bonding system discs (6 mm×2 mm) were prepared, cured, washed and placed on the bacterial suspension of single species or multispecies bacteria for 15, 30 and 60 min. MTT, Live/Dead bacterial viability (antibacterial effect), and XTT (metabolic activity) assays were used to test the two dentin system's antibacterial effect. All assays were done in triplicates and each experiment repeated at least three times. Data were submitted to ANOVA and Scheffe's f-test (5%). Greater than 40% bacteria killing was seen within 15 min, and the killing progressed with increasing time of incubation with CP discs. However, a longer (60 min) period of incubation was required by CP to achieve similar antimicrobial effect against mixed bacterial suspension. CB had no significant effect on the viability or metabolic activity of the test microorganisms when compared to the control bacterial culture. CP was significantly effective in reducing the viability and metabolic activity of the test organisms. The results demonstrated the antimicrobial efficacy of CP both on single and multispecies bacterial culture. CP may be beneficial in reducing bacterial infections in cavity preparations in clinical dentistry.

The inhibitory role of sympathetic nervous system in the Ca2+-dependent proteolysis of skeletal muscle

Mammalian cells contain several proteolytic systems to carry out the degradative processes and complex regulatory mechanisms to prevent excessive protein breakdown. Among these systems, the Ca2+-activated proteolytic system involves the cysteine proteases denoted calpains, and their inhibitor, calpastatin. Despite the rapid progress in molecular research on calpains and calpastatin, the physiological role and regulatory mechanisms of these proteins remain obscure. Interest in the adrenergic effect on Ca2+-dependent proteolysis has been stimulated by the finding that the administration of β2-agonists induces muscle hypertrophy and prevents the loss of muscle mass in a variety of pathologic conditions in which calpains are activated. This review summarizes evidence indicating that the sympathetic nervous system produces anabolic, protein-sparing effects on skeletal muscle protein metabolism. Studies are reviewed, which indicate that epinephrine secreted by the adrenal medulla and norepinephrine released from adrenergic terminals have inhibitory effects on Ca2+-dependent protein degradation, mainly in oxidative muscles, by increasing calpastatin levels. Evidence is also presented that this antiproteolytic effect, which occurs under both basal conditions and in stress situations, seems to be mediated by β2- and β3-adrenoceptors and cAMP-dependent pathways. The understanding of the precise mechanisms by which catecholamines promote muscle anabolic effects may have therapeutic value for the treatment of muscle-wasting conditions and may enhance muscle growth in farm species for economic and nutritional purposes.

EEG marker of inhibitory brain activity correlates with resting-state cerebral blood flow in the reward system in major depression

Frontal alpha band asymmetry (FAA) is a marker of altered reward processing in major depressive disorder (MDD), associated with reduced approach behavior and withdrawal. However, its association with brain metabolism remains unclear. The aim of this study is to investigate FAA and its correlation with resting – state cerebral blood flow (rCBF). We hypothesized an association of FAA with regional rCBF in brain regions relevant for reward processing and motivated behavior, such as the striatum. We enrolled 20 patients and 19 healthy subjects. FAA scores and rCBF were quantified with the use of EEG and arterial spin labeling. Correlations of the two were evaluated, as well as the association with FAA and psychometric assessments of motivated behavior and anhedonia. Patients showed a left – lateralized pattern of frontal alpha activity and a correlation of FAA lateralization with subscores of Hamilton Depression Rating Scale linked to motivated behavior. An association of rCBF and FAA scores was found in clusters in the dorsolateral prefrontal cortex bilaterally (patients) and in the left medial frontal gyrus, in the right caudate head and in the right inferior parietal lobule (whole group). No correlations were found in healthy controls. Higher inhibitory right – lateralized alpha power was associated with lower rCBF values in prefrontal and striatal regions, predominantly in the right hemisphere, which are involved in the processing of motivated behavior and reward. Inhibitory brain activity in the reward system may contribute to some of the motivational problems observed in MDD.

Induction of inhibitory factor κBα mRNA in the central nervous system after peripheral lipopolysaccharide administration: An in situ hybridization histochemistry study in the rat

In this study we investigate the mRNA expression of inhibitory factor κBα (IκBα) in cells of the rat brain induced by an intraperitoneal (i.p.) injection of lipopolysaccharide (LPS). IκB controls the activity of nuclear factor κB, which regulates the transcription of many immune signal molecules. The detection of IκB induction, therefore, would reveal the extent and the cellular location of brain-derived immune molecules in response to peripheral immune challenges. Low levels of IκBα mRNA were found in the large blood vessels and in circumventricular organs (CVOs) of saline-injected control animals. After an i.p. LPS injection (2.5 mg/kg), dramatic induction of IκBα mRNA occurred in four spatio-temporal patterns. Induced signals were first detected at 0.5 hr in the lumen of large blood vessels and in blood vessels of the choroid plexus and CVOs. Second, at 1–2 hr, labeling dramatically increased in the CVOs and choroid plexus and spread to small vascular and glial cells throughout the entire brain; these responses peaked at 2 hr and declined thereafter. Third, cells of the meninges became activated at 2 hr and persisted until 12 hr after the LPS injection. Finally, only at 12 hr, induced signals were present in ventricular ependyma. Thus, IκBα mRNA is induced in brain after peripheral LPS injection, beginning in cells lining the blood side of the blood–brain barrier and progressing to cells inside brain. The spatiotemporal patterns suggest that cells of the blood–brain barrier synthesize immune signal molecules to activate cells inside the central nervous system in response to peripheral LPS. The cerebrospinal fluid appears to be a conduit for these signal molecules.

Two-component System Vicrk Regulates Functions Associated With Establishment Of Streptococcus Sanguinis In Biofilms.

Streptococcus sanguinis is a commensal pioneer colonizer of teeth and an opportunistic pathogen of infectious endocarditis. The establishment of S. sanguinis in host sites likely requires dynamic fitting of the cell wall in response to local stimuli. In this study, we investigated the two-component system (TCS) VicRK in S. sanguinis (VicRKSs), which regulates genes of cell wall biogenesis, biofilm formation, and virulence in opportunistic pathogens. A vicK knockout mutant obtained from strain SK36 (SKvic) showed slight reductions in aerobic growth and resistance to oxidative stress but an impaired ability to form biofilms, a phenotype restored in the complemented mutant. The biofilm-defective phenotype was associated with reduced amounts of extracellular DNA during aerobic growth, with reduced production of H2O2, a metabolic product associated with DNA release, and with inhibitory capacity of S. sanguinis competitor species. No changes in autolysis or cell surface hydrophobicity were detected in SKvic. Reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR), electrophoretic mobility shift assays (EMSA), and promoter sequence analyses revealed that VicR directly regulates genes encoding murein hydrolases (SSA_0094, cwdP, and gbpB) and spxB, which encodes pyruvate oxidase for H2O2 production. Genes previously associated with spxB expression (spxR, ccpA, ackA, and tpK) were not transcriptionally affected in SKvic. RT-qPCR analyses of S. sanguinis biofilm cells further showed upregulation of VicRK targets (spxB, gbpB, and SSA_0094) and other genes for biofilm formation (gtfP and comE) compared to expression in planktonic cells. This study provides evidence that VicRKSs regulates functions crucial for S. sanguinis establishment in biofilms and identifies novel VicRK targets potentially involved in hydrolytic activities of the cell wall required for these functions.

Fracionamento dos carboidratos pelas equações do Cornell Net Carbohydrate and Protein System de três cultivares de girassol na presença ou não de irrigação

Objetivou-se quantificar as frações de carboidratos pelas equações do Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS) de três cultivares de girassol (Helianthus annuus L.) cultivados na presença ou não de irrigação. A utilização de uma preparação fibrosa, denominada parede celular (PC), nas equações da CNCPS, em substituição à fibra em detergente neutro (FDN) não promoveu diferenças nas frações de carboidratos B1 e C, mas influenciou as frações A e B2. Como os valores da fração B1, obtidos pelo modelo CNCPS foram menores que os teores de amido e pectina determinados em laboratório, supõe-se que a pectina e outros oligossacarídeos da parede celular, solubilizados pela solução de detergente neutro (fibra solúvel), nunca fizeram parte da fração B1, e sim da fração A. Apesar de os carboidratos da fibra solúvel apresentarem elevadas taxas de degradação, não parece adequada a caracterização da fibra solúvel na fração A. Parece mais adequado que a fibra solúvel (que inclui a pectina) seja alocada a uma fração exclusivamente sua, que pode ser a fração B2, e que seja criada uma nova fração, a B3, para os carboidratos digeríveis da parede celular. Assim, a fração B1 seria composta apenas de amido. A equação da fração C, que estima os carboidratos indigeríveis da parede celular, pode ser simplificada, relacionando a fração indigerível ao teor de lignina na matéria seca, e não à FDN isenta de cinzas e proteína, como atualmente utilizado. Esta proposta tem implicações práticas, uma vez que a fração indigerível da parede celular tem sido expressa em relação à FDN, e não na MS, com base no fato de que os efeitos inibitórios da lignina ocorrem sobre os componentes fibrosos da parede celular vegetal, e não sobre o conteúdo celular.

Bioactivity of nitrolinoleate: effects on adhesion molecules and CD40-CD40L system

The vascular effects of nitrolinoleate (LNO(2)), an endogenous product of linoleic acid (LA) nitration by nitric oxide-derived species and a potential nitrosating agent, were investigated on rat endothelial-leukocyte interactions. Confocal microscopy analysis demonstrated that LNO(2) was capable to deliver free radical nitric oxide ((center dot)NO) into cells, 5 min after its administration to cultured cells, with a peak of liberation at 30 min. THP-1 monocytes incubated with LNO(2) for 5 min presented nitrosation of CD40, leading to its inactivation. Other anti-inflammatory actions of LNO(2) were observed in vivo by intravital microscopy assays. LNO(2) decreased the number of adhered leukocytes in postcapillary venules of the mesentery network. In addition to this, LNO(2) reduced mRNA and protein expression of 2-integrin in circulating leukocytes, as well as VCAM-1 in endothelial cells isolated from postcapillary venules, confirming its antiadhesive effects on both cell types. Moreover, 2-(4-carboxyphenyl)-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide, a nitric oxide scavenger, partially abolished the inhibitory action of LNO(2) on leukocyte-endothelium interaction, suggesting that the antiadhesion effects of LNO(2) involve a dual role in leukocyte adhesion, acting as a nitric oxide donor as well as through nitric oxide-independent mechanisms. In conclusion, LNO(2) inhibited adhesion molecules expression and promoted (center dot)NO inactivation of the CD40-CD40L system, both important processes of the inflammatory response. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

In vitro evaluation of the antioxidant activity of liposomal flavonols by the HRP--H(2)O(2)--luminol system

Considering that antioxidant flavonols have been reported to be beneficial to human health, but that their low water solubility and bioavailability limit their administration through systemic route, the development of suitable flavonol-carriers is of great importance for clinical therapeutics. The aim of this study was to prepare liposomes containing flavonols or not and evaluate their antioxidant activity. Vesicles were obtained by ethanol injection method and characterized in terms of entrapment efficiency, size and zeta potential. Inhibitory activity of liposomal flavonols on reactive oxygen species generation was assessed in vitro using luminol--H(2)O(2)--horseradish peroxidase technique. Antioxidant activity of liposomal flavonols is dependent on concentration and chemical structure of active compound. Quercetin and myricetin are the most active flavonols (IC(50) == 0.6--0.9 mu A mu mol/L), followed by kaempferol (IC(50) == 3.0--4.5 mu A mu mol/L) and galangin (IC(50) == 4.0--7.0 mu A mu mol/L). Our results suggest that antioxidant-loaded liposomes may be promising tools for therapy of diseases where oxidative stress is involved.