Evaluation of the immunomodulatory effect of Bougainvillea xbuttiana (Var. Orange) on the cytokine production induced by Botrhops jararaca venom in macrophages / Evaluación del efecto inmunomodulador de Bougainvillea xbuttiana (var. naranja) sobre la producción de citoquinas de macrófagos inducida pelo veneno de Bothrops jararaca

To study the effect of 50% ethanol extract of Bougainvillea xbuttiana on the enzymatic activity, cell via bility and cytokine production provoked by the venom of Bothrops jararaca in macro - phages. Three assays were used to study the effects of B. xbuttiana extract on the damage pro - duced by B. jararaca : Enzymatic activity was detected by measuring the proteoly tic and phos - pholipase A2; macrophages cytotoxicity was determined by the MTT method; levels of cytokine were evaluated using ELISA and a biological assay. After treatment with 300 µg/mL B. xbuttiana extract for 30 min, the proteolytic and phospholipase A2 activities of the venom were reduced to 95 and 61%, respectively. In macrophages cultures treated with B. xbuttiana extract combined with venom, the production of TNF - α, IL - 6 and IFN - γ was reduced, whereas IL - 10 was potenti - ated. Our results support the potential effect of the B. xbuttiana extract as a complementary therapy against the toxicity caused by the venom of B . jararaca snakes

Estudiar el efecto del extracto etanólico al 50% de Bougainvillea xbuttiana sobre la actividad enzimática viabilidad celular y producci ón de citoquinas provocada por el veneno de Bothrops jararaca en macrófagos Se utilizaron tres ensayos para estudiar los efectos del extracto de B. xbuttiana sobre el daño producido por B. jararaca : Se detectó actividad enzimática mediante la medición del proteolítico y fosfolipasa A2; la citotoxicidad de los macrófagos se determinó por el método MTT; Los niveles de citoquinas se evaluaron utilizando ELISA y un ensayo biológico. Después del tratamiento con 300 µg/mL de extracto de B. xbuttiana durante 30 mi n, las actividades proteolíticas y de fosfolipasa A2 del veneno se redujeron a 95 y 61%, respectivamente. En cultivos de macrófagos tratados con extracto de B. xbuttiana combinado con veneno, la producción de TNF - α, IL - 6 e IFN - γ se redujeron, mientras que IL - 10 se potenció. Nuestros resultados apoyan el efecto potencial del extracto de B. xbuttiana como terapia complementaria frente a la toxicidad provocada por el veneno de B. jararaca .

Alterações oculares decorrentes de picada de abelha na córnea / Ocular changes due to corneal bee sting

RESUMO O propósito deste estudo foi reportar as alterações oculares observadas após picada de abelha com ferrão retido na córnea. Destacamos o tratamento e o desfecho de uma lesão de córnea incomum e sua patogênese. Trata-se de relato de caso e revisão da literatura de lesões oculares por picada de abelha. Paciente do sexo feminino, 63 anos, procurou atendimento oftalmológico de urgência devido à picada de abelha na córnea do olho direito há 6 dias. Queixava-se de embaçamento visual, dor e hiperemia ocular. Apresentou acuidade visual de vultos no olho afetado. Ao exame, notaram-se hiperemia moderada de conjuntiva bulbar, edema corneano com dobras de Descemet e presença do ferrão alojado na região temporal, no estroma profundo da córnea. A paciente foi internada para ser abordada no centro cirúrgico sob anestesia geral. Durante a cirurgia, o ferrão teve que ser retirado via câmara anterior, mediante a realização de uma paracentese e uma lavagem da câmara anterior, com dupla via e solução salina balanceada. Ainda não existe na literatura um tratamento padrão na abordagem de pacientes com lesões oculares por picada de abelha, sendo importantes a identificação e o reconhecimento precoce de possíveis complicações que ameacem a visão.

ABSTRACT The purpose of this study was to report the ocular changes observed after a bee sting with a stinger retained in the cornea. We show the treatment and outcome of an unusual corneal injury and its pathogenesis. This is a case report and literature review of ocular injuries caused by bee stings. A 63-year-old female patient sought emergency ophthalmic care because of a bee sting on the cornea of her right eye six days before. She complained of blurred vision, pain, and ocular hyperemia. She had glare sensitivity on visual acuity in the affected eye. Examination revealed moderate hyperemia of the bulbar conjunctiva, corneal edema with Descemet's folds and a stinger lodged in the temporal region, in the deep stroma of the cornea. The patient was admitted to the operating room under general anesthesia. During surgery, the stinger had to be removed via the anterior chamber, by performing a paracentesis and washing the anterior chamber with a double flushing and balanced saline solution. There is still no standard treatment in the literature for patients with eye injuries caused by bee stings, and early identification and recognition of possible sight-threatening complications is important.

Actividad antiinflamatoria in vitro de Plantago major L. y Piper aduncum L. sobre la fosfolipasa A2 del veneno de la serpiente Lachesis muta muta / In vitro anti-inflammatory activity of Plantago major L. and Piper aduncum L. on phospholipase A2 from the venom of snake Lachesis muta muta

Objetivo. Evaluar la actividad inhibitoria in vitro de los extractos de Plantago major «llantén» y Piper aduncum «matico» sobre Fosfolipasa A2 (PLA2) del veneno de la serpiente Lachesis muta muta. Materiales y métodos. Esta investigación fue de tipo explicativa con diseño experimental. Se recolectaron hojas de P. major y P. aduncum en la provincia de Huarochirí en Lima, Perú. Se prepararon extractos alcohólicos diluidos en agua destilada y se realizaron los ensayos fitoquímicos, la cuantificación de fenoles y flavonoides, la cromatografía de capa fina (CCF) en celulosa y la actividad enzimática con PLA2. Se analizó la capacidad de inhibir la PLA2 con los extractos en estudio y sus fracciones. Para el análisis estadístico se utilizó la prueba de Kruskal Wallis y comparaciones múltiples de Bonferroni. Resultados. Tanto en P. major como en P. aduncum se identificó cualitativamente la presencia de fenoles, flavonoides y taninos; además, P. aduncum presentó saponinas. La inhibición de la actividad de la PLA2 del veneno por el extracto total de P. major fue del 45,3%, y sus fracciones mostraron valores de inhibición: LLF-1 con 31,1%, LLF-2 con 66,3% y LLF-3 con 65,5%. En P. aduncum, los valores de inhibición para el extracto total fueron de 86,9%, y sus fracciones presentaron inhibiciones: MF-1 con 34,3%, MF-2 con 67,1% y MF-3 con 54,9%. El análisis estadístico demostró diferencias significativas en la inhibición de la PLA2 (p=0,009) por los extractos. Conclusión. Los ensayos realizados demostraron una asociación entre el efecto antiinflamatorio de los extractos y la inhibición de la PLA2.

Objective. To evaluate the in vitro inhibitory activity of Plantago major "llantén" and Piper aduncum "matico" extracts on phospholipase A2 (PLA2) from the venom of the snake Lachesis muta muta. Materials and methods. We carried out an explanatory study with experimental design. Leaves of P. major and P. aduncum were collected in the province of Huarochirí in Lima, Peru. Then, we prepared alcoholic extracts diluted in distilled water and conducted phytochemical assays, quantification of phenols and flavonoids, thin layer chromatography (TLC) on cellulose and enzymatic activity with PLA2. The ability to inhibit PLA2 with the extracts under study and their fractions was analyzed. The Kruskal Wallis test and Bonferroni multiple comparisons were used during statistical analysis. Results. Phenols, flavonoids and tannins were qualitatively identified in both P. major and P. aduncum; in addition, P. aduncum presented saponins. The inhibition of PLA2 activity of the venom by the total extract of P. major was 45.3%, and its fractions showed the following inhibition values: 31.1% for LLF-1, 66.3% for LLF-2 and 65.5% for LLF-3. The inhibition values for the total extract of P. aduncum were 86.9%, and its fractions showed the following inhibition rates: 34.3% for MF-1, 67.1% for MF-2 and 54.9% for MF-3. Statistical analysis showed significant differences in the inhibition of PLA2 (p=0.009) by the extracts. Conclusion. The tests demonstrated an association between the anti-inflammatory effect of the extracts and PLA2 inhibition.

Segurança da vacinação contra a COVID-19 em doentes referenciados dos cuidados de saúde primários por alergia ao veneno de himenópteros / COVID-19 vaccination safety in patients with hymenoptera venom allergy referred by primary health care

Introdução: As reações de hipersensibilidade após vacinação contra a COVID-19 têm vindo a ser descritas, embora a anafilaxia seja rara. A hipersensibilidade ao veneno de himenópteros constitui a terceira causa mais frequente de anafilaxia em Portugal, embora não pareça aumentar o risco de anafilaxia à vacinação contra a COVID-19. Objetivos: Avaliar a segurança da vacinação contra a COVID-19 em doentes com história de alergia ao veneno de himenópteros referenciados dos Cuidados de Saúde Primários (CSP). Métodos: Estudo observacional retrospectivo com inclusão dos doentes com alergia ao veneno de himenópteros referenciados pelos CSP ao serviço de Imunoalergologia, para estratificação do risco de reações de hipersensibilidade à vacina contra o SARS-CoV-2, entre janeiro e dezembro de 2021. Resultados: No total, incluíram-se 18 doentes, 72% do sexo feminino, média de idades de 61±18 [21-89] anos. Na caracterização do tipo da reação ao veneno de himenópteros, as reações locais exuberantes corresponderam a 33% de todas as reações referidas. Quanto a sintomas sistêmicos de anafilaxia, foram referidos sintomas mucocutâneos (33%), respiratórios (28%), cardiovasculares (33%) e gastrointestinais (11%). A abelha foi o inseto mais frequentemente implicado (61%). Relativamente aos valores de triptase basal, 3 doentes apresentaram níveis acima do cut-off estabelecido de 11,4 ng/mL, tendo indicação formal para iniciar esquema de vacinação em meio hospitalar. Durante o processo vacinal registrou-se um total de 46 administrações em 18 doentes, todas sem intercorrências. Apenas 5 doentes foram vacinados em meio hospitalar, tendo sido os restantes encaminhados para os CSP. Os doentes com mastocitose confirmada ou suspeita foram submetidos à pré-medicação com anti-histamínico anti-H1 e anti- H2, bem como montelucaste, na véspera e no dia da vacinação. Conclusões: A vacinação contra a COVID-19 é segura em doentes com reação de hipersensibilidade ao veneno de himenópteros. O protocolo utilizado mostrou ser eficaz na segregação de doentes entre CSP e cuidados secundários/terciários.

Introduction: Despite numerous reports of hypersensitivity reactions to COVID-19 vaccination, anaphylaxis is rare. Although hypersensitivity reactions to hymenoptera venom are the third most common cause of anaphylaxis in Portugal, they don't appear to enhance the risk of anaphylactic reaction to COVID-19 vaccination. Objectives: To assess the safety of COVID-19 vaccination in patients with a history of hymenoptera venom allergy. Methods: This retrospective observational study included patients with hymenoptera venom allergy referred by primary health care to the Immunoallergology Outpatient Clinic of a tertiary hospital between January and December 2021 to stratify the risk of hypersensitivity reactions to the SARSCoV- 2 vaccine. Results: A total of 18 patients were included: 72% women; mean age 61 (SD, 18 [range 21-89]) years. One-third of all reported reactions to hymenoptera venom were large and local. Topical systemic symptoms of anaphylaxis were mucocutaneous (33%), respiratory (28%), cardiovascular (33%) and gastrointestinal (11%). The honeybee was the most frequently involved hymenoptera species (61%). The basal tryptase levels of 3 patients were above the established cut-off (11.4 ng/mL) and they were formally indicated for vaccination in a hospital setting. Concerning the vaccination process, 46 doses were administered to the 18 patients and no reactions were recorded. Only 5 patients were vaccinated in a hospital environment; the rest were referred to primary health care centers. Patients with confirmed or suspected mastocytosis were premedicated with anti-H1 and anti-H2 antihistamines, as well as montelukast, the day before and on the day of vaccination. Conclusions: COVID-19 vaccination is safe for patients with hypersensitivity to hymenoptera venom. The risk assessment protocol effectively designated patients to primary or secondary/tertiary health care.

Anaphylaxis and systemic mastocytosis caused by Solenopsis invicta stings / Anafilaxia e mastocitose sistêmica ocasionada pela Solenopsis invicta

Indolent systemic mastocytosis is a rare disease characterized by an increased number of mast cells in the bone marrow and other tissues, such as the liver, spleen, lymph nodes, and skin. Patients with indolent systemic mastocytosis and high serum tryptase levels are at risk for Hymenoptera venom-induced anaphylaxis. Hymenoptera venom immunotherapy in patients with specific IgE is safe and effective. While some patients can receive ultra-rush venom immunotherapy with minimal side effects, omalizumab effectively protects against anaphylaxis during the build-up phase.

A mastocitose sistêmica indolente é uma doença rara caracterizada por um número aumentado de mastócitos na medula óssea e em outros tecidos, como fígado, baço, linfonodos e pele. Pacientes com mastocitose sistêmica indolente e altos níveis séricos de triptase correm risco de anafilaxia induzida pelo veneno dos Hymenoptera. A imunoterapia com veneno de himenópteros em pacientes com IgE específica é segura e eficaz. Embora alguns pacientes possam receber imunoterapia com veneno ultrarrápido com efeitos colaterais mínimos, o omalizumabe protegeu efetivamente contra a anafilaxia durante a fase de acúmulo.

Métodos alternativos para determinação da potência de veneno e antiveneno botrópico: aplicações e perspectivas para o controle da qualidade / Alternative methods for potency evaluation for Bothrops venom and antivenom: applications and perspectives for quality control

Introdução: Acidentes com animais peçonhentos são classificados como doenças tropicais negligenciadas e são atualmente a mais frequente causa de intoxicação em humanos no Brasil. O único tratamento disponível é a rápida administração de antivenenos específicos e de qualidade garantida. Para assegurar a eficácia e a segurança desses produtos, são realizados ensaios de determinação da potência in vivo para veneno e antiveneno, desde as etapas de produção até sua liberação final. Apesar dos diversos estudos sobre métodos   alternativos ao ensaio murino, nenhum método foi efetivamente validado. Objetivo: Compilar os métodos alternativos desenvolvidos para os antivenenos botrópicos, avaliando sua disponibilidade, perspectivas e aplicações em laboratórios de produção e controle da qualidade. Método: Foi realizada uma busca nas bases PubMed, BVS e Scopus entre novembro de 2021 e junho de 2022. Foram identificados 89 trabalhos, dos quais 31 foram selecionados de acordo com os critérios de elegibilidade. Resultados: Nos métodos alternativos identificados, observamos a preferência de 42,80% dos estudos por metodologias que utilizem linhagens celulares como método alternativo aos ensaios murinos, sendo que a maioria destes trabalhos 58,30% optou pela linhagem celular Vero. Conclusões: Pela diversidade das toxinas encontradas em cada gênero de serpentes, entende-se que é de extrema importância que o ensaio de potência dos antivenenos tenha como base a avaliação e a quantificação precisa da inibição da atividade biológica dos venenos. Ensaios de citotoxicidade são amplamente utilizados e têm acumulado evidências de sua adequação como importante ferramenta alternativa ao ensaio murino para o controle da qualidade de veneno e antiveneno antibotrópico.

Introduction: Accidents with venomous animals are classified as neglected tropical diseases and are currently the most frequent cause of intoxication in humans in Brazil. The only available treatment is the rapid administration of specific, quality-assured antivenoms. To ensure the efficacy and safety of these products, in vivo potency determination tests for venom and antivenom are performed during the production stages, until final release. Despite several studies on alternative methods to the murine assay, no method has been effectively validated. Objective: To compile alternative methods developed for Bothrops antivenoms, assessing the availability of the methods and the prospects and applications in Bothrops venom and antivenom production and quality control laboratories. Method: A search was conducted in PubMed, BVS, and Scopus databases between November 2021 and June 2022. 89 articles were identified, of which 31 were selected according to the eligibility criteria. Results: We observed in the alternative methods identified a preference of 42.80% of the studies for methodologies that use cell lines as an alternative method to the murine assays, and most of these works (58.30%) opted for a VERO cell line. Conclusions: Due to the diversity of toxins found in each genus of snakes, it is understood that the potency assay for antivenoms should be based on the evaluation and precise quantification of the inhibition of biological activity of venoms. Cytotoxicity assays are widely used and have been accumulating evidence of their suitability as an important alternative tool to the murine assay for quality control for Bothrops venom and antivenom.

Accidente Lonómico: Reporte de dos casos / Lonomic accident: Report of two cases

Resumen Introducción: dentro de los insectos del orden lepidóptero, la familia Saturniidae tiene más de 2.400 especies, allí se encuentran Hylesia y Lonomia. Objetivo: presentar dos casos de pacientes con accidente lonómico, el manejo y desenlace para reconocer la importancia de estos eventos en las regiones silvestres de la Orinoquia colombiana. Casos clínicos: paciente de 8 años proveniente de área rural quien refería contacto en región palmar de mano derecha con gusanos quién 48 horas después de dicho contacto presentó equimosis en extremidades, flictena sangrante en talón derecho, cefalea, escalofríos y artralgias, además se evidenciaron tiempos de coagulación prolongados. Paciente de 13 años de características similares a las del caso previamente descrito sin presentar manifestaciones clínicas, pero que presentaba tiempos de coagulación prolongados. Se consideró que cursaba con accidente lonómico por lo que se aplicaron 5 ampollas de suero antilonómico polivalente a cada una sin registrar reacciones adversas. En ambos casos cursaron con evolución clínica adecuada con disminución a rangos de seguridad de tiempos de coagulación. Conclusiones: el veneno lonómico actúa en la cascada de coagulación produciendo manifestaciones hemorrágicas de gravedad variable. El suero antilonómico es el único tratamiento eficaz, a pesar de estar disponible desde hace más de 20 años en Brasil hay un 5% de progresión a síndromes hemorrágicos severos y un 1.5 a 2% de mortalidad. A pesar de tener gran relevancia clínica en las Américas existe subregistro, es importante conocer sus manifestaciones y el manejo para así poder evitar complicaciones mortales.

Abstract Background: among the insects of the order Lepidoptera, the family Saturniidae has more than 2,400 species, there are Hylesia and Lonomia. Objective: to present two cases of patients with lonomic accident, the management and outcome to recognize the importance of these events in the wild regions of the Colombian orinoquia. Clinical case: an 8-year-old patient from a rural area who refers to contact in the palmar region of the right hand with worms for more than 48 hours, presents ecchymosis in the extremities, bleeding flictena in the right heel, headache, chills and arthralgias. Clotting times are performed which are prolonged. A 13-year-old patient who also referred contact without presenting clinical manifestations but presenting prolonged clotting times. They are considered to occur due to a lonomic accident, so 5 ampoules of polyvalent antilonomic serum are administered to each one without registering adverse reactions. They have an adequate clinical evolution with a decrease in the safe ranges of clotting times. Conclusions: the lonomic venom acts in the coagulation cascade producing hemorrhagic manifestations of variable severity. Antilonomic serum is the only effective treatment, despite being available for more than 20 years in Brazil, there is a 5% progression to severe hemorrhagic syndromes and 1.5 to 2% mortality. Despite being of great clinical relevance in the Americas, there is an underreporting, it is important to know its manifestations and management in order to avoid fatal complications.

A new approach of immunotherapy against Crotalus snakes envenoming: ostrich (Struthio camelus) egg yolk antibodies (IgY-technology) / Un nuevo enfoque de inmunoterapia contra el envenenamiento de serpientes Crotalus: anticuerpos de yema de huevo de avestruz (Struthio camelus) (tecnología IgY)

Abstract Crotalid envenomation is a neglected collective health problem involving many countries in America, which need secure and inexpensive snake anti-venom treatments. Here, high antibody titers (IgY) were raised in the Ostrich (Struthio camelus) egg yolk by immunizing with the venom of Venezuelan venomous Crotalus snakes. Ostriches were immunized with a pool of venoms from common rattlesnake (Crotalus durissus cumanensis), Uracoan rattlesnake (Crotalus vegrandis), Guayana rattlesnake (Crotalus durissus ruruima) and black rattlesnake (Crotalus pifanorum). The anti-snake venom antibodies were prepared from egg yolk by the water dilution method, enriched by the addition of caprylic acid (CA) and precipitation with ammonium sulfate at 30% (W/V). The purity and molecular mass of the final product was satisfactory, yielding a single ∼ 175 kDa band in SDS-PAGE gels ran under non-reducing conditions. In the immunoblot analysis, specific binding of the antivenom was observed with most venom proteins. The LD50 was 16.5 g/mouse (825 μg/kg body weight). High titers of IgY against Crot/pool venom were shown by ELISA. The median effective dose (ED50) was 19.66 mg/2LD50. IgY antibodies neutralized efficiently the Crot/pool venom lethality. As far as we know, this is the first anti-snake venom produced in ostriches, which could make this technology an affordable alternative for low-income countries, since it is likely to produce manteniabout 2-4 g of IgY per ostrich egg. Hence, almost 400 g of IgY can be purified from only one ostrich during a year. In addition, there are enormous differences in the cost of investment in the maintenance of horses, from the points of view of infrastructure, feeding and veterinary care, in which the cost can reach USD 100 per animal per day, compared to a maintenance cost of USD 146 per month per producing bird. These results are encouraging and could easily be extrapolated to the manufacturing of other antivenoms and antitoxins as well, as they could be applied to the manufacturing of potential diagnostic tools.

Resumen El envenenamiento por crotálidos es un problema de salud colectiva desatendido, que involucra a muchos países del continente americano, los cuales necesitan tratamientos seguros y económicos. En este trabajo, se obtuvieron títulos altos de anticuerpos (IgY) producidos en yema de huevo de avestruz (Struthio camelus) mediante la inmunización con el veneno de serpientes venezolanas del genero Crotalus. Se inmunizaron avestruces con una colección de veneno de serpientes de cascabel común (Crotalus durissus cumanensis), cascabel de Uracoa (Crotalus vegrandis), cascabel de Guayana (Crotalus durissus ruruima) y cascabel negra (Crotalus pifanorum). Los anticuerpos anti-veneno de serpiente se prepararon a partir de yema de huevo por el método de dilución en agua, enriquecidos mediante la adición de ácido caprílico (CA), seguido de una precipitación con sulfato de amonio al 30% (P/V). La pureza y masa molecular de los anticuerpos (IgY) se definieron mediante ensayos de SDS-PAGE nativos y las masas moleculares se establecieron electroforéticamente, obteniéndose una única banda de IgY de ∼ 175 kDa. El análisis de inmunotransferencia mostró la unión específica del antiveneno con la mayoría de las proteínas del veneno. La DL50 fue de 16,5 μg/ratón (825 μg / kg de peso corporal); Se mostraron títulos altos de IgY contra el veneno de Crot / pool mediante ELISA. La dosis mediana efectiva (DE50) fue de 19,66 mg/2 LD50. Los anticuerpos IgY neutralizaron eficazmente la letalidad del veneno de Crot / pool. Hasta donde sabemos, se trata del primer antídoto de serpiente producido en avestruces, lo que podría abaratar la producción de este tratamiento en países del tercer mundo. Ya que es probable que se obtengan alrededor de 2-4 g de IgY por huevo de avestruz. Por lo tanto, se podrían purificar casi 400 g de IgY de un solo avestruz durante un año. Asimismo, debido a las enormes diferencias en el costo de inversión en el mantenimiento de los caballos desde el punto de vista de infraestructura, alimentación y atención veterinaria, en los que el costo puede llegar a los 100 USD por día, frente a los 146 USD por mes de mantenimiento de la producción de aves. Estos resultados abren un campo terapéutico, para la fabricación de otros antivenenos contra un amplio espectro de toxinas y también como probables herramientas de diagnóstico.

Venenos de serpentes do gênero Bothrops: impacto da glicosilação na complexidade dos proteomas e função de toxinas / Bothrops snake venoms: impact of glycosylation on the complexity of proteomes and toxins function

A variabilidade estrutural é uma característica das proteínas de venenos de serpentes, e a glicosilação é uma das principais modificações pós-traducionais que contribui para a diversificação de seus proteomas. Recentes estudos de nosso grupo demonstraram que venenos do gênero Bothrops são marcadamente definidos pelo seu conteúdo de glicoproteínas, e que a maioria das estruturas de N-glicanos dos tipos híbrido e complexo identificados em oito venenos deste gênero contêm unidades de ácido siálico. Em paralelo, em glicoproteínas do veneno de B. cotiara foi identificada a presença de uma estrutura de N-acetilglicosamina bissecada. Assim, com o objetivo de investigar a variação do conteúdo de glicoproteínas, assim como os mecanismos envolvidos na geração dos diferentes venenos de Bothrops, neste estudo foram analisados comparativamente os glicoproteomas de nove venenos do gênero Bothrops (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi). As abordagens glicoproteômicas envolveram cromatografia de afinidade e ensaio de pull-down utilizando, respectivamente, as lectinas SNA (aglutinina de Sambucus nigra) e MAL I (lectina de Maackia amurensis), que mostram afinidade por unidades de ácido siálico nas posições, respectivamente, α2,6 e α2,3; e cromatografia de afinidade com a lectina PHA-E (eritroaglutinina de Phaseolus vulgaris), que reconhece N-acetilglicosamina bissecada. Ainda, eletroforese de proteínas, blot de lectina, e identificação de proteínas por espectrometria de massas foram empregadas para caracterizar os glicoproteomas. As lectinas geraram frações dos venenos enriquecidas de diferentes componentes, onde as principais classes de glicoproteínas identificadas foram metaloprotease, serinoprotease, e L-amino ácido oxidase, além de outras enzimas pouco abundantes nos venenos. Os diferentes conteúdos de proteínas reconhecidas por essas lectinas, com especificidades distintas, ressaltaram novos aspectos da variabilidade dos subproteomas de glicoproteínas desses venenos, dependendo da espécie. Ainda, considerando que metaloproteases e serinoproteases são componentes abundantes nesses venenos e fundamentais no quadro de envenenamento botrópico, e que estas enzimas contêm diversos sítios de glicosilação, o papel das unidades de ácido siálico na atividade proteolítica das mesmas foi avaliado. Assim, a remoção enzimática de ácido siálico (i) alterou o padrão de gelatinólise em zimografia da maioria dos venenos, (ii) diminuiu a atividade proteolítica de alguns venenos sobre o fibrinogênio e a atividade coagulante do plasma humano de todos os venenos, e (iii) alterou o perfil de hidrólise de proteínas plasmáticas pelo veneno de B. jararaca, indicando que este carboidrato pode desempenhar um papel na interação das proteases com seus substratos proteicos. Em contraste, o perfil da atividade amidolítica dos venenos não se alterou após a remoção de ácido siálico e incubação com o substrato Bz-Arg-pNA, indicando que ácido siálico não é essencial em N-glicanos de serinoproteases atuando sobre substratos não proteicos. Em conjunto, esses resultados expandem o conhecimento sobre a variabilidade de proteomas de venenos do gênero Bothrops e apontam a importância das cadeias de carboidratos contendo ácido siálico nas atividades enzimáticas das proteases desses venenos

Structural variability is a feature of snake venom proteins, and glycosylation is one of the main post-translational modifications that contributes to the diversification of venom proteomes. Recent studies by our group have shown that Bothrops venoms are markedly defined by their glycoprotein content, and that most hybrid and complex N-glycan structures identified in eight venoms of this genus contain sialic acid units. In parallel, the presence of a bisected N-acetylglucosamine structure was identified in B. cotiara venom glycoproteins. Thus, with the aim of investigating the variation in the content of glycoproteins, as well as the mechanisms involved in the generation of different Bothrops venoms, in this study the glycoproteomes of nine Bothrops venoms (B. atrox, B. cotiara, B. erythromelas, B. fonsecai, B. insularis, B. jararaca, B. jararacussu, B. moojeni e B. neuwiedi) were comparatively analyzed. The glycoproteomic approaches involved affinity chromatography and pulldown using, respectively, the lectins SNA (Sambucus nigra agglutinin) and MAL I (Maackia amurensis lectin), which show affinity for sialic acid units at positions, respectively, α2,6 and α2,3, and affinity chromatography with PHA-E (Phaseolus vulgaris erythroagglutinin), which recognizes bisected N-acetylglucosamine. In addition, protein electrophoresis, lectin blot, and protein identification by mass spectrometry were employed for glycoproteome characterization. The lectins generated venom fractions enriched with different components, where the main classes of glycoproteins identified were metalloprotease, serine protease, and L-amino acid oxidase, in addition to other low abundant enzymes. The different contents of proteins recognized by these lectins of distinct specificities highlighted new aspects of the variability of the glycoprotein subproteomes of these venoms, depending on the species. Furthermore, considering that metalloproteases and serine proteases are abundant components of these venoms and essential in Bothrops envenomation, and that these enzymes contain several glycosylation sites, the role of sialic acid units in their proteolytic activities was evaluated. Thus, enzymatic removal of sialic acid (i) altered the pattern of gelatinolysis in zymography of most venoms, (ii) decreased the proteolytic activity of some venoms on fibrinogen and the clotting activity of human plasma of all venoms, and (iii) altered the hydrolysis profile of plasma proteins by B. jararaca venom, indicating that this carbohydrate may play a role in the interaction of proteases with their protein substrates. In contrast, the profile of amidolytic activity of the venoms did not change after removal of sialic acid and incubation with the substrate Bz-Arg-pNA, indicating that sialic acid is not essential in N-glycans of serine proteases acting on small substrates. Together, these results expand the knowledge about the variability of proteomes of Bothrops venoms and point to the importance of carbohydrate chains containing sialic acid in the enzymatic activities of venom proteases

Anafilaxia no primeiro ano de vida: como diagnosticar / Anaphylaxis in the first year of life: how to diagnose

A anafilaxia é uma reação alérgica mais grave e potencialmente fatal. Apresenta-se quase sempre com manifestações cutâneas, acompanhadas por acometimento dos sistemas respiratório, gastrointestinal, nervoso e cardiovascular. Indivíduos de todas as faixas etárias podem manifestar anafilaxia, e seu diagnóstico no primeiro ano de vida é difícil por ser o lactente incapaz de expressar de modo claro as sensações vividas durante o episódio agudo. Nessa faixa etária os alimentos são os agentes desencadeantes mais envolvidos, embora medicamentos e veneno de himenópteros também o sejam. Em pacientes submetidos a várias cirurgias e procedimentos médicos a alergia ao látex pode ocorrer. A adrenalina intramuscular é a primeira linha de tratamento da anafilaxia na fase inicial, mas continua sendo subutilizada. Além disso, medidas de suporte, tais como decúbito supino, reposição de fluidos, vias aéreas pérvias e oxigenação, devem ser instituídas. Após a alta, o paciente deve ser encaminhado à avaliação e seguimento por especialista visando à identificação do agente desencadeante, assim como educar responsáveis/cuidadores destes pacientes sobre a prevenção de novos episódios. É importante que esse paciente tenha consigo algum tipo de identificação que o aponte como tendo tido episódio de anafilaxia, sobretudo se tiver sido recorrente. A oferta de um plano escrito de como proceder diante de um novo episódio é fundamental.

Anaphylaxis is a serious and potentially fatal allergic reaction. Most frequently, it features cutaneous manifestations accompanied by involvement of the respiratory, gastrointestinal, nervous, and/or cardiovascular systems. Individuals of all age groups may present with anaphylaxis, and its diagnosis in the first year of life is difficult because the infant is unable to clearly express the sensations experienced during the acute episode. In this age group, foods are the most common triggering agents, together with medications and Hymenoptera venom. In patients undergoing multiple surgeries and medical procedures, latex allergy may occur. Intramuscular epinephrine is the first line of treatment for early anaphylaxis, but it remains underutilized. In addition, supportive measures such as supine decubitus, fluid replacement, patent airways, and oxygenation should be instituted. After discharge, the patient should be referred for evaluation and follow-up by a specialist, with the purpose of identifying the triggering agent as well as educating the caregivers of these patients about the prevention of new episodes. This patient should always carry some type of identification that indicates that he/she has had any episode of anaphylaxis, especially if it has been recurrent. Providing a written plan of how to proceed in the face of a new episode is essential.

Putative poison gland in the thorny catfish Acanthodoras spinosissimus (Siluriformes: Doradidae) / Suposta glândula de veneno no bagre rebeca Acanthodoras spinosissimus (Siluriformes: Doradidae)

Acanthodoras is the only genus of catfish known to secrete a conspicuous and abundant milky-looking substance through an axillary pore located just below the base of the posterior cleithral process. Despite this remarkable feature, there is no published information on the anatomical structures that produce the secretion and its possible biological/ecological functions. Dissection and histological analysis of preserved specimens of A. spinosissimus revealed the presence of a saccular axillary gland with large, binuclear secretory cells, similar to those found in other poisonous catfish. Secretory cells near the lumen appear to lose nuclei and become filled with secretory products, possibly with proteinaceous elements, as indicated by their eosinophilic appearance. As far as we know, the saccular morphology of the gland appears to constitute a unique characteristic of Acanthodoras among Doradidae catfishes. Further studies are necessary to determine the chemical composition of the secretion, as well as its possible uses by the catfish in its natural environment.

Acanthodoras é o único gênero de bagre conhecido por secretar uma substância de aparência leitosa conspícua e abundante através de um poro axilar localizado logo abaixo da base do processo cleitral posterior. Apesar dessa característica marcante, não há informações publicadas sobre as estruturas anatômicas que produzem a secreção, nem sobre suas possíveis funções biológicas/ecológicas. A dissecção e análise histológica de espécimes preservados de A. spinosissimus revelaram a presença de uma glândula axilar sacular com células secretoras binucleares, semelhantes às encontradas em outros bagres venenosos. As células secretoras próximas ao lúmen parecem perder os núcleos e são preenchidas com produtos secretores, possivelmente com elementos proteicos, conforme indicado por sua aparência eosinofílica. Até onde sabemos, a morfologia sacular da glândula parece constituir uma característica única de Acanthodoras entre os bagres Doradidae. Mais estudos são necessários para determinar a composição química da secreção, bem como seus possíveis usos pelo bagre em seu ambiente natural.

Putative poison gland in the thorny catfish Acanthodoras spinosissimus (Siluriformes: Doradidae)

ABSTRACT Acanthodoras is the only genus of catfish known to secrete a conspicuous and abundant milky-looking substance through an axillary pore located just below the base of the posterior cleithral process. Despite this remarkable feature, there is no published information on the anatomical structures that produce the secretion and its possible biological/ecological functions. Dissection and histological analysis of preserved specimens of A. spinosissimus revealed the presence of a saccular axillary gland with large, binuclear secretory cells, similar to those found in other poisonous catfish. Secretory cells near the lumen appear to lose nuclei and become filled with secretory products, possibly with proteinaceous elements, as indicated by their eosinophilic appearance. As far as we know, the saccular morphology of the gland appears to constitute a unique characteristic of Acanthodoras among Doradidae catfishes. Further studies are necessary to determine the chemical composition of the secretion, as well as its possible uses by the catfish in its natural environment.

RESUMO Acanthodoras é o único gênero de bagre conhecido por secretar uma substância de aparência leitosa conspícua e abundante através de um poro axilar localizado logo abaixo da base do processo cleitral posterior. Apesar dessa característica marcante, não há informações publicadas sobre as estruturas anatômicas que produzem a secreção, nem sobre suas possíveis funções biológicas/ecológicas. A dissecção e análise histológica de espécimes preservados de A. spinosissimus revelaram a presença de uma glândula axilar sacular com células secretoras binucleares, semelhantes às encontradas em outros bagres venenosos. As células secretoras próximas ao lúmen parecem perder os núcleos e são preenchidas com produtos secretores, possivelmente com elementos proteicos, conforme indicado por sua aparência eosinofílica. Até onde sabemos, a morfologia sacular da glândula parece constituir uma característica única de Acanthodoras entre os bagres Doradidae. Mais estudos são necessários para determinar a composição química da secreção, bem como seus possíveis usos pelo bagre em seu ambiente natural.

Action of heparin and acetylcholine modulators on the neurotoxicity of the toad Rhinella schneideri (Anura: Bufonidae) in Brazil / Acción de la heparina y moduladores de acetilcolina en la neurotoxicidad del sapo Rhinella schneideri (Anura: Bufonidae) en Brasil

Abstract Introduction: Rhinella schneideri is a toad widely distributed in South America and its poison is characterized by inducing cardiotoxicity and neurotoxicity. Objective: In this work, we investigated pharmacological strategies to attenuate the peripheral neurotoxicity induced by R. schneideri poison in avian neuromuscular preparation. Methods: The experiments were carried out using isolated chick biventer cervicis preparation subjected to field stimulation for muscle twitches recordings or exposed to acetylcholine and potassium chloride for contracture responses. Results: Poison (10 μg/ml) produced complete neuromuscular blockade in chick biventer cervicis preparation within approximately 70 min incubation (times for 50 and 90 % blockade: 15 ± 3 min and 40 ± 2 min, respectively; P < 0.05, N= 5); contracture responses to exogenous acetylcholine and KCl were unaffected by poison indicating no specificity with postsynaptic receptors or myotoxicity, respectively. Poison (10 μg/ml)-induced neuromuscular blockade was not prevented by heparin (5 and 150 IU/ml) under pre- or post-treatment conditions. Incubation at low temperature (23-25 °C) abolished the neuromuscular blockade; after raising the temperature to 37 °C, the complete neuromuscular blockade was slightly slower than that seen in preparations directly incubated at 37 °C (times for 50 and 90 % blockade: 23 ± 2 min and 60 ± 2.5 min, respectively; P < 0.05, N= 4). Neostigmine (3.3 μM) did not reverse the neuromuscular blockade in BC preparation whereas 3,4-diaminopyridine (91.6 μM) produced a partial and sustained reversal of the twitch responses (29 ± 7.8 % of maximal reversal reached in approximately 40 min incubation; P < 0.05, N= 4). Conclusions: R. schneideri poison induces potent peripheral neurotoxicity in vitro which can be partially reversible by 3,4-diaminopyridine.

Resumen Introducción: Rhinella schneideri está ampliamente distribuida en Suramérica y su veneno es caracterizado por inducir cardiotoxicidad y neurotoxicidad. Objetivo: En este trabajo, investigamos estrategias farmacológicas para atenuar la neurotoxicidad periférica inducida por el veneno de R. schneideri en preparaciones neuromusculares de aves. Métodos: Los experimentos fueron realizados usando preparaciones de biventer cervicis de pollos sometidas a estimulación de campo para el registro de las contracciones musculares o expuestas a la acetilcolina y al cloruro de potasio para la respuesta contractural. Resultados: El veneno (10 µg/ml) provocó un bloqueo neuromuscular completo en las preparaciones después de aproximadamente 70 min de incubación (tiempos para 50 y 90 % de bloqueo: 15 ± 3 min y 40 ± 2 min, respectivamente; P < 0.05, N = 5); las contracturas en respuesta a la acetilcolina y el KCl exógenos no fueron afectadas por el veneno, indicando que no hay una interacción especifica con receptores postsinápticos o miotoxicidad respectivamente. El bloqueo neuromuscular causado por el veneno (10 µg/ml) no fue prevenido por la heparina (5 y 150 UI/ml) bajo condiciones pre y post-tratamiento. La incubación a bajas temperaturas (23-25 ºC) abolió el bloqueo neuromuscular; después de aumentar la temperatura a 37 ºC, el bloqueo neuromuscular total fue levemente más lento que el visto en preparaciones directamente incubadas a 37 ºC (tiempos para 50 y 90 % de bloqueo: 23 ± 2 min y 60 ± 2.5 min, respectivamente; P < 0.05, N= 4). Neostigmina (3.3 µM) no revirtió el bloqueo neuromuscular, mientras que 3.4-diaminopiridina (91.6 µM) produjo una reversión parcial y sostenida de las respuestas neuromusculares (29 ± 7.8 % de la reversión máxima alcanzada en aproximadamente 40 min de incubación; P < 0.05, N = 4). Conclusiones: El veneno de R. schneideri indujo neurotoxicidad periférica potente in vitro, el cual puede ser revertido por 3.4-diaminopiridina.

Analysis of the protein profile of the venoms of snakes Bothrops asper, Bothrocophias myersi and Crotalus durissus from the Colombian Andean Region obtained by RP-HPLC / Análisis del perfil proteico de los venenos de Bothrops asper, Bothrocophias myersi y Crotalus durissus serpientes de la Región Andina en Colombia obtenidos por RP-HPLC

ABSTRACT Snake venoms comprise a highly complex mixture of proteins, and there is also a high interspecific and intraspecific variability in their composition, even in the same region. Our aim was to compare the composition of the venoms of Bothrocophias myersi, Crotalus durissus, and Bothrops asper, snakes from the Colombian Andean region by Reverse-Phase High-Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC). The venoms were given to the research group under an agreement with Fundación Zoológica de Cali. The venoms pool was obtained by manual extraction, lyophilized and frozen. The venom protein was quantified by direct measurement with Nanodrop® 280 nm. The protein composition was established by RP-HPLC, using a Lichosper 100 RP, C18 column (250X4 mm) with a pore size of 5-m, as well as by Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE). The highest quantity of protein was found in the venom of B. myersi (108.6 mg/ mL) followed by C. durissus (78.1 mg/mL) and B. asper (74.1 mg/mL). All venoms showed bands of 15 and 50 KDa by using SDS-PAGE. B. myersi venom chromatogram exhibited 16 peaks by RP-HPLC. We conclude that the composition of the three venoms is quite similar, being phospholipase A2 the common protein therein, and together with metalloproteinases they were the most abundant protein families in the venom of B. myersi. SDS-PAGE and RP-HPLC techniques allow a first approach to the profile of the venoms, which in turn could clarify the clinical syndrome produced.

RESUMEN Los venenos de las serpientes comprenden una mezcla compleja de proteínas, y existe una alta variabilidad interespecífica e intra-específica en su composición, incluso en la misma región. Nuestro objetivo fue comparar la composición de los venenos de Bothrocophias myersi, Crotalus durissus y Bothrops asper de la región andina de Colombia, mediante cromatografía líquida de alta eficiencia en fase reversa (RP-HPLC). Los venenos fueron entregados al grupo de investigación mediante un convenio con la Fundación Zoológica de Cali. El pool de venenos fue obtenido por extracción manual, liofilizado y congelado. La proteína de los venenos fue cuantificada por Absorbancia 280nm por medición directa con Nanodrop®. La composición proteica se estableció por RP-HPLC, utilizando una columna Lichosper 100 RP, C18 (250X4 mm) con un tamaño de poro de 5-jm, así como por electroforesis en gel dodecil sulfato de sodio-poliacrilamida (SDS-PAGE). La mayor cantidad de proteínas se encontró en el veneno de B. myersi (108.6 mg/mL), seguido de C. durissus (78.1 mg/mL) y B. asper (74.1 mg/mL). Todos los venenos mostraron bandas de 15 y 50 KDa por SDS-PAGE. El cromatograma de B. myersi exhibió 16 picos por RP-HPLC. Concluimos que la composición de los tres venenos es bastante similar, siendo la fosfolipasa A2 la proteína común en estos y junto con las metaloproteinasas fueron las familias de proteínas más abundantes en el veneno de B. myersi. Las técnicas de SDS-PAGE y el RP-HPLC permiten un primer acercamiento al perfil de los venenos, lo que a su vez podría contribuir a esclarecer el síndrome clínico producido.

Melittin-induced metabolic changes on the Madin-Darby Bovine Kidney cell line / [Mudanças metabólicas induzidas por melitina em células da linhagem Madin-Darby Bovine Kidney]

In this study, the toxic effects of melittin on Madin-Darby Bovine Kidney cells (MDBK) were analyzed with respect to mitochondrial functionality by reduction of MTT and flow cytometry, apoptosis potential, necrosis, oxygen reactive species (ROS) production, lipid peroxidation, and DNA fragmentation using flow cytometry and cell membrane destabilization by confocal microscopy. The toxicity presented dose-dependent characteristics and mitochondrial activity was inhibited by up to 78.24 ±3.59% (P<0.01, n = 6) in MDBK cells exposed to melittin (10µg/mL). Flow cytometry analysis revealed that melittin at 2µg/mL had the highest necrosis rate (P<0.05) for the cells. The lipoperoxidation of the membranes was also higher at 2µg/mL of melittin (P<0.05), which was further confirmed by the microphotographs obtained by confocal microscopy. The highest ROS production occurred when the cells were exposed to 2.5µg/mL melittin (P<0.05), and this concentration also increased DNA fragmentation (P<0.05). There was a significative and positive correlation between the lipoperoxidation of membranes with ROS (R=0.4158), mitochondrial functionality (R=0.4149), and apoptosis (R=0.4978). Thus, the oxidative stress generated by melittin culminates in the elevation of intracellular ROS that initiates a cascade of toxic events in MDBK cells.(AU)

Neste estudo, os efeitos tóxicos da melitina em células Madin-Darby Bovine Kidney (MDBK) foram analisados quanto à funcionalidade mitocondrial, por redução de MTT e citometria de fluxo, potencial de apoptose, necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica e fragmentação de DNA, utilizando-se citometria de fluxo e desestabilização da membrana celular, por microscopia confocal. A toxicidade apresentou características dose-dependentes e a atividade mitocondrial foi inibida até 78,24±3,59% (P<0,01, n = 6) em células MDBK expostas à melitina (10µg/mL). Análises por citometria de fluxo revelaram que a melitina a 2µg/mL apresentou o maior índice necrótico celular (P<0,05). A maior lipoperoxidação de membranas também foi na concentração de 2µg/mL de melitina (P<0,05), o que foi posteriormente confirmado por microscopia confocal. A maior produção de ROS aconteceu quando as células foram expostas a 2,5µg/mL de melitina (P<0,05), e essa concentração também aumentou a fragmentação de DNA (P<0,05). Houve uma significativa correlação positiva entre a lipoperoxidação de membranas e a produção de ROS (R=0,4158), funcionalidade mitocondrial (R=0,4149) e apoptose (R=0,4978). Portanto, o estresse oxidativo gerado pela melitina culminou na elevação de ROS intracelular, que inicia uma cascata de eventos tóxicos nas células MDBK.(AU)

Toxicological, enzymatic, and immunochemical characterization of Bothrops asper (Serpentes: Viperidae) reference venom from Panama / Caracterización toxicológica, enzimática e inmunoquímica del veneno de referencia de Bothrops asper (Serpentes: Viperidae) de Panamá

Introduction: It is estimated that 2 000 snakebites occur in Panama every year, 70 % of which are inflicted by Bothrops asper. Objective: To determine the biochemical and toxicologic effects and to assess the immunochemical characteristics of a reference pool of B. asper venom representative of Panama. Methods: The reference venom was prepared as a homogeneous mixture of the venoms obtained from 78 adult snakes collected in four geographic areas of Panama. Enzymatic and toxicological activities were assessed. The electrophoretic pattern was studied by SDS-PAGE. Immunoreactivity of various antivenoms was analyzed by Western blot. Results: B. asper reference venom has lethal, hemorrhagic, myotoxic, edema-forming, coagulant, defibrinating, proteinase and phospholipase A2 activities. SDS-PAGE showed the presence of protein bands with molecular weights ranging from 8 to 70 kDa, with the presence of predominant bands at ≈ 15 kDa and ≈ 30 to 66 kDa, which likely correspond to phospholipases A2 and metalloproteinases, respectively. Immunoblotting showed a high degree of recognition by various antivenoms, especially by antivenoms from Colombia and Costa Rica. Conclusions: Following recommendations by the World Health Organization, this reference venom of B. asper of Panama will become a useful tool for the preclinical evaluation of antivenoms distributed in this country.

Introducción: Se estima que 2 000 mordeduras de serpiente ocurren en Panamá cada año, el 70 % de las cuales son infligidas por Bothrops asper. Objetivo: Determinar los efectos bioquímicos y toxicológicos y evaluar las características inmunoquímicas del veneno de referencia de B. asper representativo de Panamá. Métodos: El veneno de referencia se preparó como una mezcla homogénea de los venenos obtenidos de 78 serpientes adultas recolectadas en cuatro áreas geográficas de Panamá. Se evaluaron las actividades enzimáticas y toxicológicas. El patrón electroforético se estudió mediante SDS-PAGE. La inmunoreactividad de varios antivenenos se analizó mediante transferencia de Western. Resultados: El veneno de referencia de B. asper tiene actividades letales, hemorrágicas, miotóxicas, formadoras de edema, coagulantes, desfibrinante, proteolítica y de fosfolipasa A2. El análisis de SDS-PAGE mostró la presencia de bandas de proteínas con pesos moleculares que varían de 8 a 70 kDa, con la presencia de bandas predominantes a ≈ 15 kDa y ≈ 30 a 66 kDa, que probablemente corresponden a fosfolipasas A2 y metaloproteinasas, respectivamente. La inmunotransferencia mostró un alto grado de reconocimiento por varios antivenenos, especialmente por antivenenos de Colombia y de Costa Rica. Conclusiones: Siguiendo las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, este veneno de referencia de B. asper de Panamá se convertirá en una herramienta útil para la evaluación preclínica de antivenenos distribuidos en este país.

Antioxidant, genotoxic, antigenotoxic, and antineoplastic activities of apitoxin produced by Apis mellifera in Northeast, Brazil / Atividades antioxidantes, genotóxicas, antigenotóxicas e antineoplásicas da apitoxina produzida por Apis mellifera no Nordeste do Brasil

ABSTRACT: The objective was to evaluate the in vitro antioxidant, genotoxic, antigenotoxic, and antineoplastic activities of apitoxin produced by the bee Apis mellifera. The antioxidant activity of the apitoxin solution was evaluated using the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrilhydrazyl) method. Genotoxic potential of apitoxin was analyzed by comparing the mean DNA damage indices (idDNA) of L929 strain fibroblasts exposed to hydrogen peroxide (H2O2 - genotoxic substance), distilled water, or apitoxin. The antigenotoxic effect of apitoxin was analyzed by assessing the percentage decrease in H2O2-induced genotoxicity in L929 fibroblasts co-treated with three concentrations of the aqueous apitoxin solution and subjected to comet assay. In vitro antineoplastic activity in human tumor cell lines of prostate adenocarcinoma (PC3), hepatocellular carcinoma (HEPGE2), melanoma (MAD-MB435), and astrocytoma (SNB19), were verified by MTT [3- (4) bromide colorimetric method, 5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium]. Apitoxin had no genotoxic effect on L929 cells at concentrations of 30, 10, and 5 µg/mL after 24 hours of exposure. This effect was only evident at 50 µg/mL. Apitoxin promoted a significant reduction in DNA damage index (idDNA) at all concentrations tested. At 30 µg/mL, apitoxin attenuated the genotoxic effects induced by H2O2. Apitoxin also demonstrated in vitro antineoplastic potential, since the cytotoxic effect was observed at concentrations of 50 µg/mL and 25 µg/mL, with significant reduction in viability percentage of PC3 tumor cell lines, HEPGE2, MAD-MB435, and SNB19. The high antioxidant activity associated with the absence of genotoxic effect and the genoprotective and antineoplastic effect demonstrated by apitoxin here provide indications of apitoxin's therapeutic potential.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar as atividades antioxidantes, genotóxicas, antigenotóxicas e antineoplásicas in vitro da apitoxina produzida pela abelha Apis mellifera. A atividade antioxidante da solução da apitoxina foi avaliada pelo método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil). O potencial genotóxico da apitoxina foi analisado através dos índices médios de dano ao DNA (idDNA) dos fibroblastos da linhagem L929 expostos à peróxido de hidrogênio (H2O2 - substância genotóxica), água destilada ou apitoxina. O efeito antigenotóxico da apitoxina foi analisado através da avaliação da diminuição percentual na genotoxicidade induzida por H2O2 nos fibroblastos L929 co-tratados com três concentrações da solução aquosa de apitoxina e submetidos ao ensaio cometa. A atividade antineoplásica in vitro em linhagens celulares tumorais humanas de adenocarcinoma da próstata (PC3), carcinoma hepatocelular (HEPGE2), melanoma (MAD-MB435) e astrocitoma (SNB19), foram verificadas pelo método colorimétrico do brometo de MTT [3- (4), 5-dimetiltiazol -2-il) -2,5-difeniltetrazólio]. A apitoxina não teve efeito genotóxico nas células L929 nas concentrações de 30, 10 e 5 µg / mL após 24 horas de exposição. Este efeito foi apenas evidente a 50 µg / mL. A apitoxina promoveu uma redução significativa no índice de danos ao DNA (idDNA) em todas as concentrações testadas. A 30 µg / mL, a apitoxina atenuou os efeitos genotóxicos induzidos por H2O2. A apitoxina também demonstrou potencial antineoplásico in vitro, uma vez que o efeito citotóxico foi observado em concentrações de 50 µg / mL e 25 µg / mL, com redução significativa na porcentagem de viabilidade das linhagens celulares de PC3, HEPGE2, MAD-MB435 e SNB19. A alta atividade antioxidante associada à ausência de efeito genotóxico e o efeito genoprotetor e antineoplásico demonstrado pela apitoxina aqui fornecem indicações do potencial terapêutico da apitoxina.

Characterization of the sensitization profile of bee venom allergic patients ­ Association with the severity of reaction? / Caracterização do perfil de sensibilização molecular de doentes alérgicos à picada de abelha - Associação com a gravidade da reação?

Introduction: Bee venom (BV) allergy, a common cause of anaphylaxis in adults, is often associated with severe reactions. The use of component-resolved diagnostics (CRD) increases diagnostic accuracy. Objectives: To characterize the sensitization profile of BV allergic patients and a possible correlation with the severity of reaction. Materials and methods: We selected patients with a clinical history of BV allergy, positive skin tests, and specific IgE (sIgE) for BV. The allergenic profile was analyzed by both CRD and Western blot using a well-defined and properly characterized BV extract. Results: Forty-four patients were included, 30 (68.2%) were men. Mean age was 48.9 (SD 17.9) years. Eleven (25%) had large local reactions (LLRs) and 33 (75%) had systemic sting reactions (SSRs). One patient with negative sIgE for BV had positive sIgE for Api m 1, Api m 5, and Api m 10. The sensitization frequency for BV, Api m 1, Api m 2, Api m 3, Api m 5, and Api m 10 was 97.7%, 75%, 47.7%, 20.5%, 40.9%, and 61.4%, respectively. Five patients (11.4%) were sensitized to all BV components. CRD association showed that 5 patients (11.4%) were sensitized only to Api m 1, 8 (18.2%) to Api m 1/Api m 3/Api m 10, and 16 (36.6%) to Api m 1/ Api m 10. Twenty-eight patients (84.8%) with SSRs were sensitized to Api m 1, and concomitant sensitization to Api m 1/Api m 10 was detected in 20 (60.6%). There was a significant difference in Api m 1 between patients with LLRs and SSRs (p = 0.0104). Similar profiles were identified by Western blot analysis, with relevance for the detection of Api m 6 in 28 (64%) and Api m 4 in 16 (36%) patients. Conclusion: The analysis of the sensitization profile using CRD and the association of several of these components can increase diagnostic accuracy in BV allergy. Our data showed that concomitant sensitization to Api m 1 and Api m 10, detected by both CRD and electrophoretic profile, may be associated with SSRs. We emphasize the identification of sensitization to Api m 6 in > 50% of patients, which may be considered a major allergen, and to Api m 4, which may be related to reactions during BV immunotherapy.

Introdução: A alergia ao veneno de abelha (VA) é uma causa frequente de anafilaxia em adultos e está muitas vezes associada a reações graves. O diagnóstico por componentes moleculares (CRD) contribui para uma melhor caracterização desta alergia. Objetivos: Caracterização do perfil de sensibilização molecular de doentes alérgicos ao veneno de abelha e possível correlação com a gravidade da reação. Material e métodos: Selecionaram-se doentes com história de alergia a VA, testes cutâneos e IgE específica (sIgE) positivos para VA. Avaliou-se o perfil alergênico por CRD e por Western Blot, utilizando extrato de VA bem caracterizado. Resultados: 44 doentes, 30 (68,2%) sexo masculino. Média de idades 48,9 ± 17,9 anos, 11 (25%) com reacções locais exuberantes e 33 (75%) com reações sistêmicas à picada (SSR). Um doente tinha sIgE negativa para VA, mas Api m 1, Api m 5 e Api m 10 positivas. A frequência de sensibilização para VA, Api m 1, Api m 2, Api m 3, Api m 5 e Api m 10 foi 97,7%; 75%; 47,7%; 20,5%; 40,9% e 61,4%, respectivamente. Cinco (11,4%) doentes estavam sensibilizados a todos os componentes. Por associação de CRD, detectaram-se 5 (11,4%) doentes sensibilizados apenas a Api m 1, 8 (18,2%) a Api m 1/Api m 3/Api m 10, e 16 (36,6%) a Api m 1/Api m 10. Vinte e oito (84,8%) doentes com SSR tinham Api m 1 positiva e 20 (60,6%) tinham Api m 1/Api m 10 simultaneamente positivas. Observou-se uma diferença estatisticamente significativa para a Api m 1 entre doentes com reações locais exuberantes e sistêmicas (p = 0,0104). Os perfis detectados por Western Blot foram semelhantes, de referir, à detecção de Api m 6 em 28 (64%) e Api m 4 em 16 (36%) dos doentes. Conclusão: A análise do perfil de sensibilização através de CRD e a sua associação aumentam a precisão do diagnóstico de alergia a VA. Sensibilização simultânea a Api m 1 e Api m 10 identificados tanto por CRD como por perfil eletroforético, pode estar associada à ocorrência de SSR. Destaca-se a sensibilização a Api m 6 em > 50% dos doentes, podendo ser considerado um alergênio major, e a Api m 4, possivelmente associado a reações durante a imunoterapia com VA.

Qualitative and quantitative ultrastructural analysis of the mitochondria from adrenal gland cortex under the action of viperidae family snake venoms / Análisis ultrastructural cualitativo y cuantitativo de la mitocondria de la glándula adrenal bajo la acción de los venenos de serpientes de la familia viperidae

SUMMARY: The Viperidae venoms are composed of a mixture of constituents with enzymatic and non-enzymatic actions, which act on ultrastructural components of cells and tissues. Here, the number of mitochondria, mitochondrial area and the number of mitochondrial cristae from adrenal glands cortex treated with snake venoms were tested after 3, 6 and 24 hours of venom injections. The mitochondria quantitative changes showed a statistically significant decrease, in the number of mitochondria past 3, 6 and 24 h. There was an increase in the mitochondrial area after 6 h, where Crotalus vegrandis venom did not present significant differences with Crotalus pifanorum or Bothrops venezuelensis venoms. After 24 h, there was an escalation of mitochondrial area in all tested venoms. The number of mitochondrial cristae after 3 h did not present important differences with the control treatment. After 6 h, the number of mitochondrial cristae initiated to decrease under the activities of the 3 venoms action, until 24 h of observation. In the qualitative observations it was possible to witness an intense damage of the mitochondria, with loss and swelling of membranes, disappearance of cristae and the appearance of myelin figures, which started at 3 h after the Crotalus and Bothrops venoms injections. These damages probably were due to cytotoxic effects of phospholipases, metalloproteases and/or other proteolytic activities present in Viperidae snake venoms, being more evident in Crotalus venoms. As far as we know, these results define a novel finding that suggest that Viperidae snake venoms are extremely toxic to mammalian mitochondria.

RESUMEN: Los venenos de Viperidae tienen acciones enzimáticas y no enzimáticas, que actúan sobre la estructura celular. Aquí se probaron, a las 3, 6 y 24 horas de la inyección del veneno, el número de mitocondrias, el área mitocondrial y el número de crestas mitocondriales de la corteza de las glándulas adrenales. Los cambios cuantitativos de las mitocondrias mostraron una disminución en el número de mitocondrias a las 3, 6 y 24 h. Hubo un aumento en el área mitocondrial a las 6 h, donde el veneno de la serpiente Crotalus vegrandis no presentó diferencias significativas con los venenos de Crotalus pifanorum o Bothrops venezuelensis. Después de 24 h, hubo un aumento del área mitocondrial en todos los venenos. El número de crestas mitocondriales a las 3 h no presentó alteraciones o diferencias importantes con el tratamiento de control. Después de 6 h, el número de crestas mitocondriales comenzó a disminuir bajo la acción de los 3 venenos, hasta las 24 h de observación. En las observaciones cualitativas se observó un daño intenso de las mitocondrias, con pérdida y edema de las membranas, desaparición de las cristae y aparición de figuras mielínicas, que comenzó a las 3 h después de las inyecciones de veneno de Crotalus y Bothrops. Estos daños se debieron factiblemente a los efectos citotóxicos de componentes proteolíticos de los venenos. Creemos que estos resultados definen un nuevo y original hallazgo, que sugiere que los venenos de serpiente Viperidae son extremadamente tóxicos para las mitocondrias de mamíferos.

Las medusas en los balnearios de la provincia de Buenos Aires / The jellyfish species in the coastal waters of Buenos Aires province

Resumen Las medusas son organismos mayoritariamente marinos pertenecientes al grupo de los cnidarios, los cuales se caracterizan por presentar células urticantes especializadas, los cnidocitos. Si bien, todas las medusas son potencialmente venenosas y el grado de toxicidad depende de la especie, sus efectos sobre los humanos varían desde reacciones locales leves hasta reacciones atópicas-anafilácticas graves, llegando incluso a la muerte de la víctima. Mundialmente se conocen numerosas especies de medusas causantes de envenenamiento a humanos, tales como la avispa de mar (Chironex fleckeri), el sifonóforo carabela portuguesa (Physalia physalis) o el hidrocoral de fuego (Millepora spp.). En Argentina, tres especies de medusas revisten de im portancia clínica epidemiológica debido a su poder urticante: las hidromedusas Liriope tetraphylla y Olindias sambaquiensis, así como la escifomedusa Chrysaora lactea. Estas especies presentan sus mayores abundancias en el verano en las costas bonae renses, coincidiendo con la presencia de turistas durante el periodo vacacional. Sus afectaciones varían de leves a moderadas, registrándose desde parestesias y ardor con dermatitis, prurito, edemas y eritemas. Una infinidad de "remedios caseros" se conocen para remediar los efectos de las picaduras de medusas, sin embargo, la mayoría han resultado ineficaces y perjudiciales. Lo más recomendable es evitar frotar y lavar la zona afectada con agua dulce o aplicar hielo para tratar de contrarrestar el ardor y acudir lo antes posible al centro de salud más cercano.

Abstract Medusae are mainly a marine group belonged to cnidarians, which are characterized by specialized stinging cells, cnidocyts. Although all medusae are potentially poisonous, their toxicity depends on the species and the effects on humans vary- ing from mild local reactions to severe atopic-anaphylactic reactions, even the death of the victim. Numerous species of cnidar ians are known worldwide to affect humans, such as the sea wasp {Chironex fleckeri), the siphonophore portuguese man-of-war (Physaliaphysalis) or the fire-coral (Millepora spp.). In Argentina, three species of medusae are known with clinical epidemiological importance due to their stinging power: the hydromedusae Liriopetetraphylla and Olindias sambaquiensis, as well as the scypho- medusae Chrysaora lactea. These species have their highest abundances in the summer on Buenos Aires coasts, coinciding with the presence of tourists during the summer vacations. Its affectations vary from mild to moderate, registering from paresthesias and burning with dermatitis, itching, edemas, and erythema. An infinity of "home remedies" are known formedusae stings, how- ever, most of them have proven ineffective and harmful. It is best to avoid rubbing and washing the affected area with fresh water or applying ice to try to counteract the burning in the region and to go the health center as soon as possible.