Anti-Sporothrix brasiliensis activity of different pyrazinoic acid prodrugs: a repurposing evaluation

From drug repurposing studies, this work aimed to evaluate the activity of different pyrazinoic acid (POA) derivatives against Sporothrix brasiliensis. The POA esters were prepared and characterized as previously reported by classical esterification reactions, with good to excellent yields. Sporothrix brasiliensis isolates from cats (n=6) and standard strains of S. brasiliensis and S. schenckii were used to assess the antifungal activity of the POA derivatives through broth microdilution assay (CLSI M38-A2). Among the tested compounds, molecules 3 and 4 showed fungistatic and fungicidal activities against all Sporothrix spp. strains, and the obtained MIC and MFC values ranged from 2.12 to 4.24 mg/mL and from 1.29 to 5.15 mg/mL, respectively. Compound 2 and 5 were active as in vitro inhibitors of fungal growth, but showed weak fungicidal activity, while molecules 1 and POA itself were inactive. The results suggest the activity of POA derivatives against Sporothrix spp. may be dependent on the lipophilicity. In addition, the antifungal susceptibility of the isolates to itraconazole was performed, showing that two Sporothrix isolates from cats were itraconazole-resistant. Compounds 3 and 4 were also active against these itraconazole-resistant isolates, indicating a possible alternative route to the standard mode of action of itraconazole.

Anti- Sporothrix spp. activity of medicinal plants

ABSTRACT Cases of sporotrichosis in humans and animals without satisfactory clinical response have increased, a warning sign of strains resistant to conventional antifungal agents. The urgent search for alternative therapies was an incentive for research on medicinal plants with anti-Sporothrix spp. properties. A bibliographic survey was performed based on scientific papers about in vitro and in vivo antifungal activity of essential oils and extracts of plants in differents solvents against the fungal of the Sporothrix schenckii complex. The study methodology consisted of a literature review in Google Scholar, Science Direct, Pubmed, Bireme and Springer link with papers from 1986 to 2015. We found 141 species of plants that were investigated, of which 100 species were concentrated in 39 botanical families that had confirmed anti-Sporothrix activity. Combretaceae, Asteraceae and Lamiaceae represented the botanical families with the greatest number of plants species with antifungal potential, using different methodologies. However, there are few studies with medicinal plants in experimental infection in animals that prove their activity in the treatment of sporotrichosis. It reinforces the need for further research related to standardization of in vitro methodologies and in vivo studies related to safety and to toxicity potential of these plants with anti-Sporothrix spp. activity.

RESUMO Casos de esporotricose em humanos e animais sem resposta clínica satisfatória têm aumentado, sinal de alarme para o surgimento de cepas resistentes aos antifúngicos convencionais. A urgente busca por alternativas terapêuticas tem incentivado as pesquisas em plantas medicinais com atividade anti-Sporothrix spp. Um levantamento bibliográfico foi realizado com base em artigos científicos sobre a atividade antifúngica in vitro e in vivo de óleos essenciais e extratos de plantas preparados em diferentes solventes contra o complexo Sporothrix schenckii. A metodologia do estudo consistiu em uma revisão bibliográfica em Google Scholar, Science Direct, Pubmed, Bireme e Springer link com artigos desde 1986 até 2015. Foram encontradas 141 espécies de plantas já investigadas, das quais 100 espécies concentradas em 39 famílias botânicas apresentaram atividade anti-Sporothrix spp. confirmada. Combretaceae, Asteraceae e Lamiaceae representaram as famílias botânicas com maior número de espécies vegetais com potencial antifúngico, empregando diferentes metodologias. Entretanto, há poucos estudos com plantas medicinais em infecção experimental animal comprovando sua atividade no tratamento da esporotricose. Reforça-se a necessidade de mais pesquisas relacionadas à padronização de metodologias in vitro e a estudos in vivo relacionados à segurança e potencial tóxico dessas plantas com atividade anti-Sporothrix spp.

Aflatoxicose em cães na região Sul do Rio Grande do Sul / Aflatoxicosis in dogs in Southern Rio Grande do Sul

Descrevem-se os aspectos clinicopatológicos de casos de aflatoxicose em cães no Sul do Rio Grande do Sul. Foi realizado um estudo retrospectivo dos casos diagnosticados como aflatoxicose em cães necropsiados no Laboratório Regional de Diagnóstico (LRD) da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal de Pelotas (UFPel) no período de 1978 a 2012. Em quatro casos o diagnóstico foi confirmado pela detecção de níveis de 89 a 191 ppb de aflatoxinas B1 e G1 no alimento dos cães. De um total de 27 cães com cirrose hepática, em seis havia suspeita de aflatoxicose pelas lesões macro e microscópicas e pelo tipo de alimentação que os cães recebiam. Os sinais clínicos nos casos confirmados e nos suspeitos caracterizaram-se por apatia, diarreia, icterícia e ascite, com evolução para morte em 8 a 30 dias nos casos confirmados e em 15 a 60 dias nos casos suspeitos. A dieta era à base de derivados de milho ou arroz, farelo de amendoim e, em um caso suspeito, a dieta era ração comercial. As alterações macroscópicas caracterizaram-se por ascite, icterícia, fígado aumentado de tamanho, com ou sem nódulos, hemorragia nas serosas, conteúdo intestinal hemorrágico. Os casos foram classificados de acordo com o padrão histológico principal, caracterizado por vacuolização difusa no citoplasma de hepatócitos nos casos agudos, por proliferação de ductos biliares e discreta fibroplasia nos casos subagudos e por fibrose acentuada nos casos crônicos. Aparentemente, a enfermidade não é importante como causa de morte em cães na região, no entanto, alerta-se para a possibilidade de casos com diagnóstico de cirrose hepática sem causa determinada serem causados por aflatoxicose.

Clinical pathological aflatoxicosis in dogs is described in southern Rio Grande do Sul. It was conducted a retrospective study of cases diagnosed as aflatoxicosis in dogs necropsied at the Regional Diagnostic Laboratory (LRD) of the Veterinary School of the Federal University of Pelotas (UFPel) in the period 1978-2012. In four cases the diagnosis was confirmed by detection of levels of aflatoxins B1 and G1, with the finding of 89-191ppb in the feed. The macroscopic and histologic lesions and the diet observed in six of 27 dogs with liver cirrhosis led to suspicion of aflatoxicosis. Clinical signs evidenced in confirmed or suspected cases were lethargy, diarrhea, jaundice and ascites, progressing to death within 8 to 30 days in confirmed cases, and within 15 to 60 days in suspected cases. The diet was corn and rice byproducts and peanut meal, and one of the dogs received commercial ration. Gross changes were characterized by ascites, jaundice, enlarged liver, with or without regenerative nodules, hemorrhages in serous membranes and bloody intestinal content. The cases were classified according to the main histological pattern, characterized by diffuse vacuolation of the cytoplasm of hepatocytes in acute cases, by proliferation of bile ducts, and mild fibrosis in subacute cases, and by severe fibrosis in chronic cases. Apparently the disease is not important as a cause of death in dogs in the region, nevertheless the possibility of cases of cirrhosis of unknown etiology would be caused by aflatoxicosis.

Ocorrência de Cryptococcus neoformans em excretas de pombos na cidade de Pelotas, Estado do Rio Grande do Sul / Occurrence of Cryptococcus neoformans in pigeon excrement in the city of Pelotas, State of Rio Grande do Sul

INTRODUÇÃO: O Cryptococcus neoformans é uma levedura capsulada, agente etiológico da criptococose em humanos e animais, encontrado em fontes ambientais, incluindo excretas de pombos, é uma importante causa de mortalidade em indivíduos imunodeprimidos em todo o mundo. MÉTODOS: Com o objetivo de verificar a ocorrência do Cryptococcus neoformans, em excretas de pombos, na Cidade de Pelotas, pesquisou-se 70 ambientes, incluindo prédios, praças e locais ao ar livre, da Cidade de Pelotas, RS. Após a coleta, os excrementos foram adicionados de salina com cloranfenicol, homogeneizados, semeados em ágar Sabouraud com cloranfenicol e ágar Níger e incubados a 32ºC. Para identificação, realizou-se exame direto, prova da fenoloxidase, urease, assimilação de carboidratos e cultura em meio CGB. RESULTADOS: Dos locais estudados (nº =70), em 26 (37,1 por cento) havia excretas de pombos. Estes lugares foram representados por prédios históricos (nº =8), torre de igreja (nº =1), engenhos e armazéns de arroz (nº =7), praça (nº =1) e locais ao ar livre (nº =9), o isolamento de Cryptococcus neoformans ocorreu em 26,9 por cento (nº =7/26), destes locais. CONCLUSÕES: O estudo chama a atenção, para o isolamento do fungo em áreas urbanas, que apresentavam grande acúmulo de excretas, indicando um risco para a saúde pública, especialmente para indivíduos imunocomprometidos.

INTRODUCTION: Cryptococcus neoformans is an encapsulated yeast and is the etiological agent for human and animal cryptococcosis. It is found in sources within the environment, including pigeon excrement, and is an important cause of mortality among immunocompromised individuals worldwide. METHODS: Seventy different environments in the city of Pelotas, Rio Grande do Sul, were surveyed for the purpose of investigating Cryptococcus neoformans occurrences in pigeon excreta. The environments included buildings, public squares and outdoor locations in the city. After collection, chloramphenicol saline solution was added to the excreta, which were then homogenized and seeded onto Sabouraud agar with chloramphenicol and onto Niger agar, and incubated at 32°C. Identification was performed by direct examination and by means of the phenoloxidase and urease tests, carbohydrate assimilation and culturing in CGB medium. RESULTS: Out of the sites investigated (n = 70), 26 (37.1 percent) of them contained pigeon excreta. These included historical buildings (n = 8), a church tower (n = 1), rice mills and warehouses (n = 7), a public square (n = 1) and outdoor locations (n = 9). Cryptococcus neoformans was isolated from 26.9 percent (n = 7/26) of these locations. CONCLUSIONS: This study draws attention to isolation of this fungus in urban areas that present large accumulations of pigeon excrement. This represents a risk to public health, especially for immunocompromised individuals.

Esporotricose cutânea experimental: Avaliação in vivo do itraconazol e terbinafina / Experimental cutaneous sporotrichosis: in vivo evaluation of itraconazole and terbinafine

O estudo objetivou avaliar a atividade in vivo do itraconazol e terbinafina no tratamento da esporotricose cutânea experimental. Foram utilizados 80 ratos Wistar divididos em quatro grupos (TERB20, TERB30, ITRA e CONT) inoculados no coxim plantar esquerdo com 0,2ml de solução contendo 2x103 células de Sporothrix schenckii/ml e tratados com terbinafina (20 e 30mg/kg), itraconazol (10mg/kg) e placebo durante 13 semanas. As lesões do sítio de inoculação foram avaliadas e mensuradas semanalmente, assim como a disseminação das mesmas. Após foi realizada análise micológica e histopatológica. Os resultados demonstraram que os animais do grupo ITRA diferiram estatisticamente em todos os parâmetros avaliados em relação ao CONT. Em relação à terbinafina, não houve diferenças estatísticas entre os grupos tratados e controle. Pode-se confirmar a boa atividade do itraconazol no tratamento da esporotricose e a pouca eficácia da terbinafina nas doses utilizadas, sendo necessários mais estudos com este antifúngico.

The aim of this study was to evaluate the in vivo activity of itraconazole and terbinafine for treating experimental cutaneous sporotrichosis. Eighty Wistar rats were used, divided into four groups (TERB20, TERB30, ITRA and CONT). They were inoculated in the left plantar pad with 0.2 ml of solution containing 2x10³ cell/ml of Sporothrix schenckii and treated with terbinafine (20 and 30 mg/kg), itraconazole (10 mg/kg) or placebo for 13 weeks. The lesions at the inoculation site were evaluated and measured weekly, along with their dissemination. Mycological and histopathological analyses were performed subsequently. The results showed that the animals in the ITRA group differed statistically in all parameters evaluated, in relation to CONT. For terbinafine, there were no statistical differences between the treated and control groups. It could be confirmed that itraconazole presented good activity for treating sporotrichosis, while terbinafine was ineffective for this disease at the doses used. However, more studies on the latter antifungal agent are needed.

CLSI broth microdilution method for testing susceptibility of Malasseziapachydermatis to thiabendazole / CLSI método de Microdiluição em Caldo para teste de suscetibilidade da Malassezia pachydermatis frente ao tiabendazol

Thiabendazole, classified as antiparasitic and also used as an antifungal drug, can be found as otological solution indicated for treatment of parasitic and fungal external otitis in small animals. Malassezia pachydermatis is a yeast recognized as a normal inhabitant on the skin and mucous membranes of dogs andcats. However, it is considered an opportunistic agent that causes external otitis and dermatitis in these animals. The aim of this study was to evaluate the in vitro effect of thiabendazole against 51 isolates of M. pachydermatis using the CLSI Broth Microdilution method that has been adapted for this yeast species (NCCLS, 2002). Based on this test, the Minimum Inhibitory Concentrations (MIC) of thiabendazol was calculated. Subsequently, the susceptibility of each isolate against this antifungal was determined. It wasobserved that the MIC of thiabendazole against M. pachydermatis ranged from 0.03 to > 4 μg/mL. A total of 13.7% of the isolates were found to be resistant, 47.1% were intermediate and 39.2% were sensitive to the drug. The rate of resistance of the yeasts against thiabendazole was similar to the results previously obtained with other antifungals, while the adapted broth microdilution technique used in this study proved to be efficient.

Tiabendazol, um fármaco classificado como antiparasitário e também usado como antifúngico, pode ser encontrado como solução otologica indicada no tratamento da otite externa parasitária e fungica em pequenos animais. Malassezia pachydermatis é uma levedura considerada habitante normalda pele e das mucosas de cães e gatos. Entretanto, considerase um agente do oportunista causador de otite externa edermatite nestes animais. A finalidade deste estudo foi avaliar o efeito in vitro do tiabendazol frente a 51 amostras de M. pachydermatis através do método CLSI de Microdiluição em Caldo adaptado para esta espécie de levedura (NCCLS, 2002). Baseado neste teste calculou-se as Concentrações InibitóriasMínimas (CIM) do tiabendazol e, subseqüentemente, foi detectada a suscetibilidade de cada amostra frente a este antifungico. Observou-se que a CIM do tiabendazol frente a M. pachydermatis variou de 0,03 a > 4 μg/mL. Estas amostras foram classificadas em resistente (13,7%), sensibilidade intermediária (47,1%) e sensível (39,2%). A resistência dalevedura frente ao tiabendazol mostrou similaridade com resultados anteriormente observados com outros antifúngicos e a adaptação da técnica de Microdiluição em Caldo utilizada mostrou-se eficiente.

Isolation of Candida spp from vaginal microbiota of healthy canine females during estrous cycle

As leveduras são organismos comensais da pele, trato genital e gastrointestinal, e de outras mucosas de mamíferos. O gênero Candida vem sendo isolado freqüentemente de animais domésticos e silvestres. O isolamento de Candida spp da mucosa vaginal de mulheres é freqüente, porém na espécie canina são escassos os estudos referentes à microbiota fúngica vaginal, especialmente do gênero candida, não se tendo conhecimento de sua relacão com o ciclo reprodutivo. O presente trabalho teve como objetivo isolar leveduras do gênero Candida em fêmeas caninas hígidas e identificar as espécies isoladas, relacionando-as com as diferentes fases do ciclo estral. Foram analisadas 224 amostras obtidas da mucosa vaginal de 14 fêmeas caninas. Candida spp foi observada em 83 (37 per center) amostras, destas, nove (42,9per center) foram obtidas no proestro, 14 (43,8 per center) no estro, 31 (62 per center) no diestro, 24 (21,1 per center) no anestro e cinco (71,4 per center) de gestantes. Nas amostras caracterizadas, C. parapsilosis foi a espécie isolada com maior freqüência (21,7 per center), seguida de C. guillermondii (8,4 per center), C. kefir (6 per center) e C. albicans (4,8 per center). Com base neste estudo pode-se concluir que Candida spp faz parte da microbiota vaginal de fêmeas caninas hígidas, e que o isolamento é influenciado pelo ciclo reprodutivo.