Do blood parasites increase immature erythrocytes and mitosis in amphibians? / ¿Causan los parásitos sanguíneos un aumento en los eritrocitos inmaduros y la mitosis en los anfibios?

Abstract Introduction: In amphibians, blood may act as a hematopoietic tissue. However, the knowledge concerning hematological features is scarce, there is not much information that allows an analysis about the possible explanations of this physiological feature. Objective: This study aimed to evaluate the relationship between immature red blood cells (RBCs) mitosis and the presence of blood parasites in amphibians. Methods: We sampled 116 amphibians (31 species) in six Colombian localities. Blood was taken by cardiac puncture or maxillary vein puncture. Smears were prepared, fixed, and Giemsa stained for microscopical analysis. The variables analyzed were the percentage of immature RBCs, mitotic cells in peripheral blood, and blood parasite infection. Data were analyzed using Wilcoxon's rank test and exact Fisher statistical tests. Results: Sixty-two individuals showed mitosis in peripheral blood, and these mitotic RBCs shared morphological features with immature RBCs. Overall, parasite prevalence was 30.1 %, distributed as follows: Trypanosoma (24.1 %), Hepatozoon-like (6 %), Dactylosoma (4.3 %), Karyolysus-like (0.9 %), and Filarioidea (2.6 %). A positive association between the percentage of immature RBCs and the presence of mitotic RBCs was found, and also between the blood parasite infection and the percentage of immature RBCs. Conclusions: In this study, we found that the presence of blood parasites, immature RBCs, and RBCs mitosis are frequent events in amphibians' peripheral blood, and our analysis suggests an association between those features. Thus, the release of immature RBCs and the mitosis of those cells in peripheral blood may be a physiological response to blood parasite infection. Further studies characterizing hematology in amphibians and wildlife, in general, are desirable.

Resumen Introducción: En anfibios, la sangre puede actuar como un tejido hematopoyético. Sin embargo, el conocimiento acerca de las características hematológicas es escaso y no hay información que permita un análisis acerca de las posibles explicaciones a este rasgo fisiológico. Objetivo: La intención de este estudio fue evaluar la relación entre la presencia de eritroblastos, mitosis de glóbulos rojos (GRs) y la infección por hemoparásito en sangre periférica de anfibios. Métodos: Se muestrearon 116 anfibios (31 especies) en seis localidades de Colombia. Se tomaron muestras de sangre mediante punción cardiaca o punción a la vena maxilar. Se prepararon extendidos sanguíneos, se fijaron y tiñeron con Giemsa para su posterior análisis por microscopía. Se analizaron variables como porcentaje de GRs inmaduros, células mitóticas en sangre periférica e infección por hemoparásitos. Los datos fueron analizados mediante el test de rango de Willcoxon y el test exacto de Fisher. Resultados: sesenta y dos individuos evidenciaron mitosis en sangre periférica y dichas mitosis compartían características morfológicas con GRs inmaduros. La prevalencia general de parásitos fue del 30.1 %, distribuido de la siguiente forma: Trypanosoma (24.1 %), Hepatozoon-like (6 %), Dactylosoma (4.3 %), Karyolysus-like (0.9 %), y Filarioidea (2. 6 %). Hay una asociación positiva entre el porcentaje de GRs inmaduros y la presencia de células mitóticas, también se encontró una relación entre la infección por hemoparásitos y el porcentaje de GRs inmaduros. Conclusiones: En este estudio encontramos que la presencia de parásitos sanguíneos, GRs inmaduros y mitosis de GRs son eventos frecuentes en sangre periférica de anfibios, y nuestros resultados sugieren una asociación entre dichas características. Por tanto, la liberación de GRs inmaduros y la mitosis de estas células en sangre periférica podría ser una respuesta fisiológica a infecciones parasitarias. Posteriores estudios que caractericen la hematología en anfibios y en vida silvestre en general, son deseables.

Función de los confórmeros de ataque cercano en la acilación enantioselectiva del (R,S)-propranolol catalizada por lipasa B de Candida antárctica / Rol of the near attack conformers during enantioselective acylation of (R,S)-propranolol catalysed by Candida antarctica lipase B

RESUMEN La lipasa B de Candida antárctica (CalB) se ha utilizado en la acilación quimio- y enantioselectiva del racemato (R,S)-propranolol. CalB tiene enant¡oselect¡v¡dad moderada (£=63) por el R-propranolol. La enantioselectividad, se origina en la reacción de transferencia del grupo acilo desde la serina catalítica, acilada, al propranolol. La fase inicial de esta reacción involucra la formación de complejos de Michaelis y posteriormente conformaciones de ataque cercano. El análisis de las conformaciones de ataque cercano ha permitido en varios casos explicar el origen de la catálisis o reproducir el efecto catalítico. En este trabajo se profundiza en la comprensión la función de las conformaciones de ataque cercano en la enantioselectividad de la acilación del (R,S)-propranolol catalizada por CalB. Para lo anterior se realizó un estudio detallado de los complejos de Michaelis y de las conformaciones de ataque cercano del paso enantioselectivo de la reacción de acilación del (R,S)-propranolol utilizando un protocolo de dinámica molecular QM/MM (SCCDFTB/CHARMM) utilizando 6 distribuciones de velocidades iniciales y simulaciones de 2,5 ns. Se estudiaron 7 complejos CalB-propranolol. Los enlaces de hidrógeno del sitio activo de CalB acilada relevantes para la actividad catalítica fueron estables en todas las simulaciones. Las poblaciones de los complejos de Michaelis y de las conformaciones de ataque cercano son dependientes de la distribución de las velocidades iniciales de la dinámica molecular. La enantioselectividad moderada de CalB acilada, encontrada experimentalmente, puede ser parcialmente atribuida a la alta población de conformaciones de ataque cercano observada para el S-propranolol.

ABSTRACT Candida antarctica lipase B (CalB) has been used for chemo- and enantioselective acylation of racemic (R,S)-propranolol, with moderate enantioselectivity (£=63) for R-propranolol. The enantioselective step in this reaction is the transfer of an acyl group from the catalytic acylated serine to propranolol. The initial phase of this reaction involves the formation of Michaelis complexes, followed by the formation of near-attack complexes. The analysis of the near-attack complexes has in several cases permitted to explain the origin of the catalysis or to reproduce the catalytic effect. The aim of this study was improve the understanding of the role of the near-attack complexes for the enantioselectivity of the acylation of (R,S)-propranolol, catalyzed by CalB. To this purpose a detailed investigation of the Michaelis and near-attack complexes of the enantioselective step of the acylation of (R,S)-propranolol using QM/MM molecular dynamics was performed. Several simulations (each 2,5 ns) with different initial velocity distributions were performed. In total seven CalB-propranolol complexes were studied. The hydrogen bonds in the active site of CalB, which are relevant for the catalytic activity, are stable in all simulations. The lifetime of the Michaelis complexes is considerably shorter than the simulation time. Conclusions: The populations of the Michaelis and near-attack complexes depend on the initial velocity distribution in the molecular dynamics simulations. The experimentally observed moderate enantioselectivity may be partially attributed to the high population of near-attack conformations of S-propranolol.

GEOGRAPHIC BODY SIZE AND SHAPE VARIATION IN A MAINLAND Anolis (SQUAMATA: DACTYLOIDAE)FROM NORTHWESTERN SOUTH AMERICA (COLOMBIA) / Variación geográfica en tamaño y forma corporalen un Anolis (Squamata: Dactyloidae) continental del noroeste de Suramérica (Colombia)

Anolis auratus is a widely distributed species, from Costa Rica in Central America, through northern South America, including Colombia, Venezuela, northern Brazil, Surinam and the Guyanas. In Colombia, its widespread distribution across different life zones suggests that these lizards occupy different environments and exhibit different microhabitat use in different geographic areas. On the other hand, some observations suggest that this species prefers open areas, selecting grasslands over brushy areas, and thus, an alternative hypothesis is that microhabitat use is similar among different populations. In Anolis, body variables related to locomotion (body size and shape) define structural microhabitat use, so two distinct patterns could be expected in this species: conservative or highly variable body size and shape throughout the species distribution. To test these predictions, we characterized geographic variation in morphometric traits of this species in Colombia. Females and males were similar in body size, but exhibited differences in some variables related to body shape. These characteristics also varied among males and females from different regions, suggesting heterogeneous use of structural microhabitat, between sexes and among populations. As an alternative, phylogenetic divergence among populations could also account for the observed differences. Absence of ecological and phylogenetic data limits our ability to identify the underlying causes of this pattern. However, we provide a general framework to explore hypotheses about evolution of body size and shape in this species.

Anolis auratus se distribuye desde Costa Rica en Centro América, el norte de Sur América, incluyendo Colombia, Venezuela, norte de Brasil, Surinam y las Guyanas. En Colombia, su amplia distribución en distintas zonas de vida sugiere que estos lagartos ocupan distintos ambientes, y por tanto, posiblemente exhiben variación geográfica en el uso de microhabitat. Por otra parte, algunas observaciones sugieren que estos lagartos prefieren zonas abiertas, seleccionando pastizales y por tanto, una hipótesis alternativa es que usan el mismo microhabitat en toda su distribución. En Anolis, las variables corporales relacionadas con el movimiento (tamaño y forma corporal) definen el uso del microhabitat, así que pueden esperarse dos patrones en esta especie: tamaño y forma corporal conservativos o altamente variables a lo largo de su distribución. Caracterizamos la variación geográfica en variables morfométricas de esta especie en Colombia. Hembras y machos mostraron tamaño corporal similar, pero fueron distintos en la forma del cuerpo. La forma corporal varía también en machos y hembras de distintas regiones, sugiriendo un uso heterogéneo del microhabitat estructural. Como alternativa, la divergencia filogenética entre poblaciones podría explicar las diferencias observadas. La ausencia de datos ecológicos y filogenéticos para la especie limita las hipótesis sobre causas de este patrón. Proveemos un marco general para explorar hipótesis que expliquen la evolución de tamaño y forma corporal en esta especie.

Intraspecific variation in body size and shape in an Andean highland anole species, Anolis ventrimaculatus (Squamata: Dactyloidae)

Variation in body characteristics related to lizard locomotion has been poorly studied at the intraspecific level in Anolis species. Local adaptation due to habitat heterogeneity has been reported in some island species. However, studies of mainland species are particularly scarce and suggest different patterns: high variability among highland lizards and poorly differentiated populations in one Amazonian species. We characterized inter population variation of body size and shape in the highland Andean Anolis ventrimaculatus, an endemic species from Western Colombia. A total of 15 morphometric variables were measured in specimens from the reptile collection of the Instituto de Ciencias Naturales, Universidad Nacional, Colombia. The study included individuals from seven different highland localities. We found size and shape sexual dimorphism, both of which varied among localities. Patterns of variation in body proportions among populations were different in both males and females, suggesting that either sexual or natural selective factors are different in each locality and between sexes. Since this species exhibits a fragmented distribution in highlands, genetic divergence may also be a causal factor of the observed variation. Ecological, behavioral, additional morphological as well as phylogenetic data, may help to understand the evolutionary processes behind the geographic patterns found in this species.

La diversificación fenotípica al interior de una especie en características de dimensiones corporales relacionadas con la locomoción de los lagartos, se ha estudiado poco en especies de Anolis. Los datos de algunas especies de isla revelan patrones distintos de variación geográfica y sugieren que la adaptación local, debida a la heterogeneidad del hábitat, ocurre a este nivel. Los estudios de especies de continente son particularmente escasos y sugieren patrones distintos: un lagarto altoandino altamente variable y poblaciones poco diferenciadas en una especie amazónica. Caracterizamos la variación inter poblacional en el tamaño y forma del cuerpo del lagarto altoandino Anolis ventrimaculatus, especie endémica del Oeste de Colombia. Encontramos variación geográfica en el dimorfismo sexual en tamaño y forma. El patrón de variación en las proporciones corporales entre poblaciones fue distinto en machos y en hembras, sugiriendo que las presiones de selección sexual o natural son diferentes en cada localidad. Dado que la especie exhibe una distribución fragmentada en alta montaña, la divergencia genética entre poblaciones puede ser otro factor causal de la variación observada. Datos ecológicos, etológicos y morfológicos adicionales, así como información filogenética puede contribuir al entendimiento de los procesos evolutivos responsables del patrón de variación geográfica encontrado en esta especie.

Cambios periodontales, relacionados con la lesión producida por el tornillo de osteosíntesis. Estudio histológico piloto en perros / Periodontal changes related with the lesion produced by osteosynthesis screw. A histological pilot study in dogs

En cirugía maxilofacial al realizar fijación rígida (placas y tornillos de osteosíntesis) en casos de facturas maxilares y/o mandibulares, cerca de las estructuras dentales, existe riesgo de daño periodontal ocasionado accidentalmente por el tornillo, lo qu determina un pronóstico periodontal incierto, a corto plazo. No se ha encontrado en la literatura ningún reporte sobre los cambios periodontales frente a la lesión ocasionada por un tornillo de osteosíntesis. Este estudio se diseño con el objeto de comparar la frecuencia de hallazgos histológicos cuando en forma accidental un tornillo compromete los tejidos periodontales y se preserva, con los hallazgos en un grupo en el que es retirado el tornillo que causó la injuria periodontal. El estudio se llevó a cabo en cuatro perros machos, jóvenes (1 a 3 años), con un peso entre 11 y 15 kilogramos, sistémica y periodontalmente sanos, a los cuales se les colocaron en total 32 minitornillos de Titanio de osteosíntesis de marca leibinger (ocho tornillos por perro), a nivel del tercio medio radicular de los caninos, primeros molares inferiores y cuartos premolares superiores, en dirección tangencial al diente e involucrando únicamente dentina y tejidos periodontales, sin afectar la pulpa. La respuesta clínica se evaluó un mes después de la cirugía, cuando se retiraron los tornillos de la hemiarcada superior e inferior del lado derecho. Al mes siguiente (a los 60 días), se realizó el sacrificio de los animales y se procedió a realizar el estudio histológico de 16 parámetros. Los resultados se evaluaron con la prueba de chi cuadrado, la cual indica que hay diferencias significativas en la frecuencia de los siguientes hallazgos, al comparar los sitios donde se dejó el tornillo con los sitos en donde se retiró: pérdida ósea; tejido conjuntivo fibroso en el nicho; infiltrado inflamatorio en el nicho; fibrosis del ligamento y trabeculado óseo medular. Estos hallazgos permiten concluir que se preserva más la salud del tejido periodontal cuando se retira el tornillo.