The chronicle of the ups and downs that made Bacillus thuringiensis a natural insecticide

Bacillus thuringiensis is a worldwide known bacterium for its capacity to control insect pests thanks to the action of its parasporal crystal. The objective of this paper deals with the history, in some cases unknown, of the study of Bacillus thuringiensis that led it to be a crucial biological alternative in controlling pest insects. How the mode of action for killing insects was understood, as well as the field tests that were carried out to evaluate its effectiveness and to develop the first commercial products, are reflected in this review that presents and discusses the scientific successes and failures that marked the course of B. thuringiensis.

Bacillus thuringiensis es una bacteria conocida mundialmente por su capacidad para controlar insectos plaga, gracias a la acción de su cristal parasporal. El objetivo de esta revisión trata de la historia, en algunos casos desconocida, del estudio de Bacillus thuringiensis que la llevó a ser una importante alternativa biológica en el control de insectos plaga. Cómo se llegó a comprender el modo de acción para matar insectos, así como las pruebas de campo que se realizaron para evaluar su efectividad y lograr desarrollar los primeros productos comerciales están plasmados en esta revisión que presenta y discute los aciertos y desaciertos científicos que marcaron el rumbo de B. thuringiensis.

A Protocol to Perform Systemic Lipopolysacharide (LPS) Challenge in Rats / Protocolo para realizar reto sistémico con lipopolisacárido (LPS) en ratas

Abstract 19. Lipopolysaccharide (LPS) is a component of the outer membrane of Gram-negative bacteria. In animals, intraperitoneal administration of LPS, stimulates innate immunity and the production of proinflammatory cytokines. LPS provides an inflammatory stimulus that activates the neuroimmune and neuroendocrine systems resulting in a set of responses termed sickness behavior. The purpose of this protocol is to describe step-by-step the preparation and procedure of application of intraperitoneal injection of LPS in rats, as a guide for those researchers that want to use this assay to mount an inflammatory response. LPS intraperitoneal challenge in rats has been widely used to evaluate antiinflammatory reagents and to address basic scientific questions.

Resumen 23. El lipopolisacárido (LPS) es un componente de la membrana externa de las bacterias Gram negativas. En animales, la administración intraperitoneal de LPS estimula la inmunidad innata y la producción de citoquinas proinflamatorias. El LPS proporciona un estímulo inflamatorio que activa el sistema neuroinmunológico y el sistema neuroendocrino, lo que da como resultado un conjunto de respuestas denominadas conductas de enfermedad. El propósito de este protocolo es describir paso a paso la preparación y el procedimiento de aplicación de la inyección intraperitoneal de LPS en ratas, como una guía para aquellos investigadores que desean utilizar este método para estimular una respuesta inflamatoria en el animal. La estimulación con LPS en ratas, aplicada intraperitonealmente, se ha utilizado ampliamente para evaluar reactivos antiinflamatorios y para abordar preguntas básicas de investigación científica.

Aplicabilidade de métodos alternativos no monitoramento da qualidade microbiológica da água tratada para diálise / Applicability of alternative methods for the monitoring microbiological quality of treated water for dialysis

A fim de garantir a qualidade final de produtos os laboratórios de análise microbiológica fornecem dados sobre a qualidade dos mesmos em todas as suas etapas de produção. A crescente preocupação com a saúde dos pacientes conduz à busca de métodos que forneçam resultados precisos e rápidos, pois possibilitam que ações corretivas sejam tomadas em tempo real. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o potencial de tecnologia alternativa no monitoramento de endotoxina bacteriana na água tratada para diálise e dialisato e avaliar o potencial da citometria de fluxo na análise de água. Para isso utilizou-se Portable Test System (PTS®) como método alternativo para detecção de endotoxina bacteriana no monitoramento da água tratada para diálise e dialisato, o qual foi validado frente ao método convencional farmacopeico. Paralelamente realizou-se revisão narrativa da literatura a fim de avaliar a aplicabilidade da citometria de fluxo em análises de água. A análise dos diferentes parâmetros de validação para endotoxina bacteriana no método alternativo mostrou que, exceto para a menor diluição analisada, houve linearidade e precisão nos resultados. Por outro lado a concentração de 0,25 UE/mL foi a menor que apresentou exatidão e especificidade. Observou-se ainda, que o limite de detecção foi de 0,125UE/mL e o de quantificação de 0,25 UE/mL, portanto o intervalo foi de 0,25-1,0 UE/mL. Adicionalmente pela análise de resistência pode-se perceber que ao variar analistas não houve diferença significativa. Em relação ao tempo de análise em uma condição de rotina laboratorial com muitas amostras, o PTS® mostrou-se demorado. Ressalta ainda, que seria importante que a legislação vigente determinasse a análise mensal de endotoxinas no dialisato. A revisão da literatura evidencia o potencial da tecnologia de citometria de fluxo, pois a mesma mostrou-se satisfatória quando comparada a metodologias convencionais para análise de água. O trabalho desenvolvido permitiu concluir que o PTS®) mostrou-se adequado para analisar amostras in loco, permitindo análises em tempo real, que para as quais haja a expectativa de ausência de endotoxinas ou de concentração respeitando o intervalo de 0,25 UE/mL a 1,0 UE/mL. Quanto a citometria de fluxo, esta mostrou-se uma tecnologia promissora em analisar amostras de água, sendo portanto recomendável proceder a estudos de validação e aplicabilidade

In order to guarantee the final quality of products, the microbiological analysis laboratories provide data about their quality at all production stages. The growing concern for patients' health leads to the search for methods that provide accurate and fast results, as they enable corrective actions to be taken in real time. The present work aimed to evaluate the alternative technology potential in the monitoring of bacterial endotoxin in treated water for dialysis and dialysate and to evaluate the potential of flow cytometry in water analysis. The different validation parameters analysis for bacterial endotoxin in alternative method showed that, except for the lowest dilution analyzed, there was linearity and precision in the results. On the other hand, the concentration of 0.25 EU / mL was the lowest that presented accuracy and specificity. It was further observed that the detection limit was 0.125UE / mL and the quantification limit was 0.25 EU / mL, so the range was 0.25-1.0 EU / mL. Additionally by the ruggedness analysis it was possible to perceived that when varying analysts there was no significant difference. Regarding the analysis time in a laboratory routine condition with many samples, the PTS® was was time consuming. It was also observed that it would be important to determine monthly analysis of endotoxins in dialysate. The literature review evidence the flow cytometry technology potential of the because it was satisfactory when compared to conventional methodologies for water analysis. The research showed that the PTS® was suitable for analyzing samples in loco, allowing real-time analyzes, for which there is expectation of endotoxins absence or concentration respecting the range of 0.25 EU / mL to 1.0 EU / mL. For the flow cytometry, it was shown to be a promising technology for analyzing water samples, and it is therefore advisable to carry out validation and applicability studies

Validação de metodologia analítica para determinação de endotoxina bacteriana em água para diálise por meio de método cromogênico cinético / Analytical methodology validation for determining the bacterialendotoxin in the dialysis water by means of kinetic chromogenic technique

O nível de endotoxina presente na água tratada para hemodiálise é um importante indicador dequalidade, uma vez que altas concentrações de endotoxina atuam como a principal fonte de inflamaçãocrônica em pacientes submetidos à diálise. Este estudo visa validar o método analítico para determinarquantitativamente a endotoxina bacteriana em amostras de água de hemodiálise pelo métodocromogênico cinético e de comparar com o método de coagulação em gel. Os ensaios pelo métodode coagulação em gel foram realizados de acordo com a Farmacopeia Brasileira em três amostrasde água de hemodiálise. A validação do método cromogênico cinético foi realizada utilizando-se asmesmas amostras por meio de sistema de teste portátil. As médias geométricas das concentrações dospontos finais obtidos nos testes de confirmação de sensibilidade LAL e de interferência por métodode coagulação em gel apresentaram resultado de 0,125 UE/mL. Os resultados obtidos pelo métodocromogênico para a recuperação do controle positivo do produto variaram de 89 a 186% e o coeficientede variação de 2,5 a 18,2%, demonstrando que as amostras não apresentaram interferência. Foramobtidos resultados equivalentes em ambos os métodos, o que permite a implementação do método emlaboratórios de saúde pública.

The occurrence of endotoxin in the treated water for hemodialysis is an important indicator of quality,since high concentrations of endotoxin constitute the main source for causing chronic inflammationin patients undergoing dialysis. This study aims at validating the analytical method for determiningquantitatively the bacterial endotoxin in hemodialysis water samples. The data from the kineticchromogenic method were compared with the results obtained from the gel coagulation technique.The gel coagulation assays were performed in three samples of hemodialysis water, according to theBrazilian Pharmacopoeia. The validation of the kinetic chromogenic method was performed usingthe same samples through the portable test system. The geometric means of the concentrations ofthe endpoints obtained from the tests for confirming the LAL sensitivity and the interference by gelcoagulation method showed a result of 0.125 EU/mL. The results obtained by the chromogenic methodfor recovering the product positive control varied from 89 to 186% and the coefficient of variationfrom 2.5 to 18.2%, demonstrating that the samples did not show interference. Equivalent results wereobtained in both methods, therefore being viable the implementation of this methodology in the publichealth laboratories.

Validação de metodologia analítica para determinação de endotoxina bacteriana em água para diálise por meio de método cromogênico cinético / Analytical methodology validation for determining the bacterial endotoxin in the dialysis water by means of kinetic chromogenic technique

O nível de endotoxina presente na água tratada para hemodiálise é um importante indicador de qualidade, uma vez que altas concentrações de endotoxina atuam como a principal fonte de inflamação crônica em pacientes submetidos à diálise. Este estudo visa validar o método analítico para determinar quantitativamente a endotoxina bacteriana em amostras de água de hemodiálise pelo método cromogênico cinético e de comparar com o método de coagulação em gel. Os ensaios pelo método de coagulação em gel foram realizados de acordo com a Farmacopeia Brasileira em três amostras de água de hemodiálise. A validação do método cromogênico cinético foi realizada utilizando-se as mesmas amostras por meio de sistema de teste portátil. As médias geométricas das concentrações dos pontos finais obtidos nos testes de confirmação de sensibilidade LAL e de interferência por método de coagulação em gel apresentaram resultado de 0,125 UE/mL. Os resultados obtidos pelo método cromogênico para a recuperação do controle positivo do produto variaram de 89 a 186% e o coeficiente de variação de 2,5 a 18,2%, demonstrando que as amostras não apresentaram interferência. Foram obtidos resultados equivalentes em ambos os métodos, o que permite a implementação do método em laboratórios de saúde pública.

The occurrence of endotoxin in the treated water for hemodialysis is an important indicator of quality, since high concentrations of endotoxin constitute the main source for causing chronic inflammation in patients undergoing dialysis. This study aims at validating the analytical method for determining quantitatively the bacterial endotoxin in hemodialysis water samples. The data from the kinetic chromogenic method were compared with the results obtained from the gel coagulation technique. The gel coagulation assays were performed in three samples of hemodialysis water, according to the Brazilian Pharmacopoeia. The validation of the kinetic chromogenic method was performed using the same samples through the portable test system. The geometric means of the concentrations of the endpoints obtained from the tests for confirming the LAL sensitivity and the interference by gel coagulation method showed a result of 0.125 EU/mL. The results obtained by the chromogenic method for recovering the product positive control varied from 89 to 186% and the coefficient of variation from 2.5 to 18.2%, demonstrating that the samples did not show interference. Equivalent results were obtained in both methods, therefore being viable the implementation of this methodology in the public health laboratories.

Clinical and hematological changes in sheep induced by Escherichia coli lipopolysaccharide / alterações clínicas e hematológicas induzidas pela administração de lipopolisscarídeo de Escherichia coli em ovelhas / Alteraciones clínicas y hematológicas inducidas por la administración de lipopoliscárido de Escherichia coli en ovejas

Organic response to infection is characterized by a systemic reaction known as acute phase response (APR). In order to know the effect of the administration of Escherichia coli lipopolysaccharide (LPS) on physiological, hematological and biochemical variables, 10 sheep weighing 45 ± 5 kg were divided in two groups: Experimental group treated with 3 doses of 1 µg.kg-1 LPS and control group treated with saline solution (SS) at the same frequency as experimental group. Body temperature (BT°), heart rate (HR) and respiratory rate (RR) were monitored. Blood samples for hemogram and enzyme activity for aspartate amino transferase (AST) and gamma glutamyl transferase (GGT) were collected between 1 and 24 h post-LPS. LPS-treated sheep presented mean values of BT (41.2 ± 0.4°C), HR (132 ± 12.3 beats/min) and RR (107.2 ± 25 cycles/min) higher than those observed in control sheep (39.8 ± 0.2°C, 88.8 ± 8.7 beats/min and 53.6 ± 17.1 cycles/min respectively). Between 4 and 8 hours post-injection (hpi) of LPS the leukocyte count was associated with lymphopenia, followed by leukocytosis at 24 hours. No changes were observed in the activity of AST and GGT enzymes. The results characterize APR induced by LPS in sheep, representing a useful model to study cardiovascular, hematological and biochemical responses to infection. (AU)

A resposta orgânica à infecção é caracterizada por uma reação sistêmica conhecida como resposta de fase aguda (RFA). Para conhecer o efeito da administração de lipopolissacárideo (LPS) de Escherichia coli sobre as variáveis fisiológicas, hematológicas e bioquímicas, 10 carneiros pesando 45 ± 5 kg foram divididos em dois grupos: o grupo experimental tratado com três doses de 1 µg.kg -1 de LPS e grupo controle tratado com solução salina (SS) na mesma frequência que o grupo experimental. Temperatura corporal (T°C), frequência cardíaca (FC) e frequência respiratória (FR) foram monitoradas. As amostras de sangue foram tomadas para hemograma e atividade da enzima aspartato aminotransferase (AST) e gama- -glutamiltransferase (GGT) entre uma e 24 h pós-LPS. Ovelhas tratadas com LPS apresentaram valores médios de T°C (41,2 ± 0,4°C), FC (132 ± 12,3 batimentos/min) e FR (107,2 ± 25 ciclos/min) acima dos observados em ovelhas do tratamento controle (39,8 ± 0,2°C, 88,8 ± 8,7 batimentos/min e 53,6 ± 17,1 ciclos/min, respectivamente). Entre 4 e 8 horas após a injeção de LPS, a contagem de leucocitos foi asociado com linfopenia, seguida de leucocitose as 24 horas. Nenhuma mudança na atividade das enzimas AST e GGT foi observada. Os resultados caracterizam uma resposta de fase aguda induzida por LPS em ovelhas, o que representa um modelo útil para estudar os sistemas cardiovascular, hematológico e bioquímico em resposta à infecção.(AU)

La respuesta orgánica a la infección se caracteriza por una reacción sistémica conocida como respuesta de fase aguda (RFA). Para conocer el efecto de la administración de lipopolisacárido (LPS) de Escherichia coli sobre las variables fisiológicas, hematológicas y bioquímicas, 10 ovejas con un peso de 45 ± 5 kg se dividieron en dos grupos: grupo experimental tratado con 3 dosis de 1 µg.kg-1de LPS y grupo control tratado con solución salina (SS) en la misma frecuencia que el grupo experimental. Temperatura corporal (T°C), frecuencia cardíaca (FC) y frecuencia respiratoria (FR) fueron monitoreadas. Se tomaron muestras de sangre para hemograma y actividad enzimática para el aspartato amino transferasa (AST) y gamma glutamil transferasa (GGT) entre 1 y 24 h post-LPS. Las ovejas tratadas con LPS presentaron valores medios de T°C (41.2 ± 0.4°C), FC (132 ± 12.3 latidos / min) y FR (107.2 ± 25 ciclos/min) por encima de los observados en ovinos controles (39.8 ± 0.2°C, 88.8 ± 8.7 latidos/min y 53.6 ± 17.1 ciclos/min respectivamente). Entre las 4 y 8 horas después de la inyección de LPS, el recuento de leucocitos se asoció a linfopenia, seguida de leucocitosis a las 24 horas. No se observaron cambios en la actividad de las enzimas AST y GGT. Los resultados caracterizan una respuesta de fase aguda inducida por LPS en ovinos, representando un modelo útil para estudiar los sistemas cardiovascular, hematológico y bioquímico en respuesta a la infección.(AU)

Influência da dieta na endotoxemia metabólica / Influence of diet on metabolic endotoxemia

O lipopolissacarídeo (LPS) pode desempenhar um papel importante no desenvolvimento de doenças crônicas, tais como obesidade e diabetes. Essa endotoxina é capaz de se ligar ao Toll-like receptor (TLR-4) presente na membrana plasmática de diferentes tipos celulares, que por sua vez desencadeia diversas vias de sinalização. Essas vias quando ativadas podem acarretar inflamação, induzindo resistência insulínica por meio de distintos mecanismos. A dieta pode desempenhar um papel importante no desenvolvimento da endotoxemia. Entre os fatores dietéticos, a ingestão excessiva de lipídio tem se destacado. Outros compostos, tais como probióticos, prebióticos, flavonoides e frutose também podem influenciar o LPS circulante. Assim, o objetivo desta revisão é integrar o novo conhecimento referente às interações entre nutrientes e endotoxemia metabólica.

Preferential protection of domains II and III of bacillus thuringiensis cry1Aa toxin by brush border membrane vesicles / Protección preferencial de los dominios II y III de la toxina cry1Aa de bacillus thuringiensis en vesículas de membrana de borde de cepillo

The surface exposed Leucine 371 on loop 2 of domain II, in Cry1Aa toxin, was mutated to Lysine to generate the trypsin-sensitive mutant, L371K. Upon trypsin digestion L371K is cleaved into approximately 37 and 26 kDa fragments. These are separable on SDS-PAGE, but remain as a single molecule of 65 kDa upon purification by liquid chromatography. The larger fragment is domain I and a portion of domain II (amino acid residues 1 to 371). The smaller 26-kDa polypeptide is the remainder of domain II and domain III (amino acids 372 to 609). When the mutant toxin was treated with high dose of M. sexta gut juice both fragments were degraded. However, when incubated with M. sexta BBMV, the 26 kDa fragment (domains II and III) was preferentially protected from gut juice proteases. As previously reported, wild type Cry1Aa toxin was also protected against degradation by gut juice proteases when incubated with M. sexta BBMV. On the contrary, when mouse BBMV was added to the reaction mixture neither Cry1Aa nor L371K toxins showed resistance to M. sexta gut juice proteases and were degraded. Since the whole Cry1Aa toxin and most of the domain II and domain III of L371K are protected from proteases in the presence of BBMV of the target insect, we suggest that the insertion of the toxin into the membrane is complex and involves all three domains.

La superficie de la toxina Cry1Aa, en el asa 2 del dominio II contiene expuesta la leucina 371, la cual fue modificada a lisina produciendo una mutante sensible a la tripsina, L371K. Esta mutante produce dos fragmentos de 37 y 26 kDa por acción de la tripsina que son separables por SDS-PAGE, pero que a la purificación por cromatografía líquida se mantienen como una sola molécula de 65 kDa. El fragmento grande contiene al dominio I y una parte del dominio II (aminoácidos 1 al 371). El polipéptido de 26 kDa contiene la parte restante del dominio II y dominio III (aminoácidos 372 al 609). Cuando la toxina mutante fue tratada con dosis altas de jugo intestinal de Manduca sexta, ambos fragmentos fueron degradados. Sin embargo, cuando fueron incubados en VMBC de M. sexta, el fragmento de 26 kDa fue protegido preferencialmente de las proteasas intestinales. Como se ha reportado, la toxina silvestre Cry1Aa también es protegida de la degradación de las proteasas cuando es incubada en VMBC de M. sexta. Sin embargo, cuando se adicionó VMBC de ratón a la mezcla de reacción, ni la toxina Cry1Aa ni la mutante L371K mostraron resistencia a las proteasas y fueron degradadas. Dado que la toxina completa de Cry1Aa y casi todo de los dominios II y III de L371K están protegidos de proteasas en presencia de VMBC del insecto, este estudio sugiere que la inserción de la toxina en la membrana involucra los tres dominios.

Influence of radiation on endotoxin test using the PTS TM for 18-FDG radiopharmaceutical / Influência da radiação sobre o teste de endotoxina usando o PTS TM para 18 radiofármaco FDG

F-18 FDG (2-[18-F] fluoro-2-deoxy-D-glucose) is the most frequently used radiopharmaceutical for PET and PET CT imaging exams. The FDA recently approved the use of the PTS TM (Portable Test System) as an alternative to the standard test proposed by the United States Pharmacopeia using the LAL (Limulus Amebocyte Lysates), that takes longer to perform (about 1h) than the PTS TM (15 min). Recent studies have demonstrated that radiation could interfere with the PTS TM test. In order to study the effects of radiation on the PTS TM test and/or equipment, 27 batches of F-18 FDG produced in the Nuclear Engineering Institute were analyzed. The results showed that no direct correlation with radiation was found in any of the cases.

O FDG-18 é o radiofármaco mais utilizado nos exames de PET e PET CT. O FDA recentemente aprovou o uso do PTS TM (Portable Test System) como método alternativo ao teste padrão de endotoxina, proposto pela Farmacopéia Americana, considerando que no primeiro há um tempo de espera de 1 hora frente a somente 15 minutos do segundo. Estudo recentes demonstram que a radiação poderia interferir no teste do PTS TM. De modo a avaliar os efeitos da radiação no teste PTS TM foram analisados 27 lotes de F-18 FDG produzidos no Instituto de Engenharia Nuclear. Os resultados demonstraram que em todos os casos nenhuma correlação direta com a radiação foi observada.

Endotoxin and cancer: [review] / Endotoxina e câncer: [revisão]

Exposure to endotoxin, a component of gram-negative bacterial cell walls, is widespread in many industrial settings and in the ambient environment. Heavy-exposure environments include livestock farms, cotton textile facilities, and saw mills. In this article, we review epidemiologic, clinical trial, and experimental studies pertinent to the hypothesis that endotoxin prevents cancer. Since the 1970s, epidemiologic studies of cotton textile and other endotoxin-exposed occupational groups have consistently demonstrated reduced lung cancer risks. Experimental animal toxicology research and some limited therapeutic trials in cancer patients offer additional support for an anticarcinogenic potential. The underlying biological mechanisms of anticarcinogenesis are not entirely understood but are thought to involve the recruitment and activation of immune cells and proinflammatory mediators (e.g., tumor necrosis factor α and interleukin-1 and - 6). In view of the current state of knowledge, it would be premature to recommend endotoxin as a cancer-chemopreventive agent. However, further epidemiologic and experimental investigations that can clarify further dose-effect and exposure-timing relations could have substantial public health and basic biomedical benefits.

A exposição à endotoxina, componente de paredes celulares bacterianas gram-negativas, é muito comum em plantas industriais e no meio ambiente. Ambientes de alta exposição incluem fazendas de criação de animais, instalações têxteis de algodão e moinhos. Neste artigo, revemos estudos experimentais, epidemiológicos e ensaios clínicos sobre a hipótese de que a endotoxina previne o câncer. Desde os anos 70, estudos epidemiológicos em têxteis de algodão e outros grupos ocupacionais expostos à endotoxina demonstram redução no risco de câncer de pulmão. Pesquisa experimental de toxicologia animal e ensaios terapêuticos limitados em pacientes com câncer dão suporte para um potencial anticarcinogênico. Os mecanismos biológicos anticarcinogênicos de base ainda não são completamente compreendidos, mas acredita-se que incluem recrutamento e ativação de células imunológicas e mediadores pró-inflamatórios (ex.: fator de necrose tumoral α e interleucina-1 e - 6). Devido ao estágio atual de conhecimento, seria prematuro recomendar a endotoxina como agente quimiopreventivo. Porém, pesquisas epidemiológicas e experimentais que esclareçam relações de dosagem-efeito e exposição-relações temporais podem trazer benefícios para a saúde pública e a biomedicina básica.

Análise dos contaminantes biológicos presentes no material particulado (PM2, 5) de amostras da região metropolitana de São Paulo / Analysis of biological contaminants in particulate matter (PM2.5) of Sao Paulo

INTRODUÇÃO: A poluição do ar traz diversos efeitos à saúde e, em particular, o material particulado menor do que 2,5 μm (PM2,5), está associado ao aumento das taxas de morbidade e mortalidade devido a doenças cardiorespiratórias. A maioria dos estudos foca apenas na composição química do material, porém os componentes do bioaerossol podem ser responsáveis por aproximadamente 22% da massa total. OBJETIVOS: Nesse estudo, objetivamos determinar a contribuição relativa de fungos e endotoxinas (constituinte da parede celular de bactérias gram-negativas) no PM2,5 e verificar possíveis efeitos inflamatórios locais devido à exposição a fungos e PM2,5 em ratos. MÉTODOS: O estudo foi dividido em três partes: 1) comparação de metodologias de coleta de fungos em amostradores de ar de curta e longa duração realizada em ambiente externo e em ambiente de concentrador de partículas ambientais em Boston, MA. 2) Coleta de 4 tipos de filtros a partir de amostrador de ar de PM2,5 utilizados para análise separadamente de fungos, quantificação de endotoxinas, análise de elementos químicos e extração para instilação em ratos em São Paulo. Dados meteorológicos também foram coletados. 3) Instilação intratraqueal de PM2,5 e fungos originários da atmosfera de São Paulo em ratos machos Wistar divididos em 3 grupos: A (administração de 6,3x102 esporos/μg de PM2.5), B (18x102 esporos/μg de PM2.5) e C (controle - instilação a partir de extração de filtro branco). O sacrifício foi feito após 24 horas da exposição, depois da retirada do lavado broncoalveolar para contagem total e diferencial de leucócitos, além de quantificação de citocinas de respostas TH1 e TH2. RESULTADOS: O estudo de comparação de metodologias mostrou que, entre os amostradores de ar de curta duração, Personal Burkard recuperou maior diversidade e concentração do que Andersen (p<0,05). Entre os amostradores de longa duração, Recording Burkard mostrou-se o melhor em termos de diversidade e concentração...

INTRODUCTION: It is well known that air pollution is associated with health effects, particularly, particulate matter (PM) is correlated with increment in morbity and mortality by cardiorespiratory diseases. A lot of studies have focused on chemical characterization of PM, although components of bioaerosols may comprise nearly 22% of the total mass. OBJECTIVES: The aims of this study were to determine the relative contribution of fungi and endotoxin (component of cell wall in gram-negative bacteria) in PM2.5 and verify acute local inflammatory response due to fungi and PM2.5 exposure in rats. METHODS: The study was divided in 3 parts: 1) Comparison among short and long term samplers located outdoor and in Ambient Particle Concentrator located in Boston, MA. 2) Sampling of 4 different filters types analyzed for fungi, endotoxin, chemical composition and extraction for instillation experiments in Sao Paulo. Meteorological data were also collected. 3) Intratracheal instillation of PM2.5 and fungi in male Wistar rats, divided in 3 groups: A (administration of 6.3x102 spores/μg of PM2.5), B (administration of 18x102 spores/μg of PM2.5) and C (control - blank filter). The animals were sacrificed 24 hours after exposure to collect bronchoalveolar lavage. Total and differential counts of leukocytes as TH1 and TH2 cytokines quantification were assessed. RESULTS: Sampling techniques comparisons showed that, the short term sampler Personal Burkard was able to collect more diversity and concentration of spores than Andersen sampler (p<0.05). The long term sampler Recording Burkard was also able to collect more diversity and concentration of spores than MCE filters (p<0.05). We also observed that fungi contribution to PM2.5 was relevant, representing up to 2159 spores/μg of PM2.5 in Ambient Particle Concentrator located in Boston, MA. The second part of the study demonstrated again that fungi represent a relevant portion of PM2.5, reaching average values of 1,345...

Peracute bovine mastitis caused by Klebsiella pneumoniae / Mastite bovina hiperaguda causada por Klebsiella pneumoniae

Relata-se a ocorrência de graves sintomas de mastite hiperaguda em vaca, causada por Klebsiella pneumoniae, na terceira semana de lactação. Descrevem-se aspectos epidemiológicos, sintomas clínicos, procedimentos de diagnóstico microbiológico, conduta terapêutica e medidas de controle.

THREE-DIMENSIONAL STRUCTURE OF Bacillus thuringiensis TOXINS: A REVIEW / Estructura tridimensional de las toxinas de Bacillus thuringiensis: revisión

Structure-based protein engineering of Bacillus thuringiensis d-endotoxins may direct the search for variants with broader susceptible species spectra, optimal potency, and stability properties. Here, we revised the more important characteristics of the Cry and Cyt proteins three-dimensional structure; it is possible to conclude that an obvious general model exists with specific properties according to its function and target organism.

La ingeniería de proteínas de las d-endotoxinas de Bacillus thuringiensis puede orientar la búsqueda de variantes con un espectro mayor de especies susceptibles, potencia optimizada, y estabilidad apropiada. Aquí, nosotros revisamos las características más importantes de la estructura tridimensional de las proteínas Cry y Cyt. Es posible concluir que existe un modelo general obvio con propiedades específicas de acuerdo a su función y organismo susceptible.

Dolor y malestar: un ejemplo experimental de interacción neuro-inmune / Pain and sickness: an experimental example of neuro-immune interaction

Bajo la definición de malestar general se agrupan una constelación de signos y síntomas tales como fiebre, disminución de la actividad, pérdida del apetito, disminución de la libido, trastornos del sueño y modificaciones en el umbral del dolor, entre otros. Estas manifestaciones son necesarias para hacer frente a procesos infecciosos y son iniciadas por el sistema inmunitario y controladas por el sistema nervioso, por lo que representan un ejemplo ideal de interacción entre ambos componentes. En el presente estudio se analizaron los cambios conductuales inducidos en el umbral del dolor luego de la administración i.p. de lipopolisacárido (LPS), una endotoxina que forma parte de la pared de bacterias gram negativas. Adicionalmente, se determinaron los cambios que ocurren en los patrones de descarga de dos poblaciones de neuronas de la formación reticular bulbar, las células “off” y “on”, luego de la administración de la endotoxina. Estas células aparentemente constituyen los brazos ejecutores del sistema de modulación endógena del dolor. Los resultados obtenidos indican que dependiendo de la dosis de LPS empleada (100 o 200 μg/kg) se pueden activar diferentes mecanismos de modulación, que a su vez parecen depender de las dos poblaciones de neuronas bulbares. La dosis de 100 μg/kg de LPS produjo antinocicepción, la cual estuvo asociada a incrementos en la actividad de las células “off” y a la disminución de la actividad de las “on”. La dosis de 200 μg/kg de LPS produjo hiperalgesia, la cual se acompañó de una disminución de la actividad de las celulas off”y un aumento en la actividad de las células on.

The definition of sickness/illness behavior involves a constellation of signs and symptoms such as fever, decrease of physical activity, anorexia, decrease of libido, insomnia and changes of the pain threshold, among others. These manifestations are necessary to face infectious processes and are apparently initiated and controlled by the immune and the nervous system, so that they represent an ideal example of interaction between both components. In the present study the behavioral changes in the pain threshold induced by the i.p. administration of lipopolysaccharide, an endotoxin derived from gram-negative bacterial cell walls, were analyzed. Additionally, changes in the discharge pattern of two neuronal populations of the medullary reticular formation, the off- and on-cells, which apparently act as the executory arm of the endogenous pain modulatory system were determined after endotoxin administration. The results indicate that depending on the LPS dose (100 or 200 μg/kg) different modulatory mechanisms might be activated, which in turn seem to be the consequence of the activation of the two different classes of medullary neurons. Antinociception was produced after administration of 100 μg/kg of LPS. That was associated to an increase of the off-cell firing and a reduction of the on-cell activity. Hyperalgesia was produced after administration of 200 μg/kg of LPS. That effect was accompanied by an inhibition of the off-cell activity and an increase of the on-cell firing. These findings suggest that changes of the pain threshold that occur during sickness/illness involve the differential participation of the two control options of the endogenous pain modulatory system and of specialized mechanisms of communication between the immune and the nervous system.

Avaliação histológica da resposta dos tecidos periapicais de dentes de macaco à endotoxina associada ao formocresol / Histological evaluation of the effect of endotoxin associated with formocresol on the periapical tissues from monkeys teeth

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da endotoxina associada ao formocresol em tecidos periapicais de dentes de macaco, por meio de avaliação histológica. Foram utilizados 36 pré-molares de 3 macacos, que após a abertura coronária e biopulpectomia, foram preenchidos com diferentes medicamentos: Grupo I (12 dentes): mistura de endotoxina/formocresol; Grupo II (15 dentes): endotoxina e curativo de formocresol; Grupo III (controle - 9 dentes): endotoxina. Decorridos 55 dias, os animais foram sacrificados, as peças removidas e submetidas a processamento histológico. Os resultados demonstraram que a associação endotoxina e formocresol, sendo ela na forma de mistura (grupo I) ou por introdução de endotoxina no canal e curativo de formocresol (grupo II) ocasionaram desenvolvimento de inflamação periapical severa, enquanto que a endotoxina sozinha (grupo III) provocou reação periapical moderada. De acordo com a análise estatística não houve diferença nos resultados entre o grupo I e grupo II. E foi observada diferença estatísticamente significante entre os grupos experimentais (grupo I e II) e o grupo controle (grupo III).

The aim of this study was to evaluate the effect of endotoxin associated with formocresol on the periapical tissues from monkeys teeth, by using histological evaluation. Thirty-six premolar teeth from 3 monkeys have been used, and after the coronary opening and pulpectomy, they were filled with different medicaments: Group I (12 teeth): endotoxin associated with formocresol; Group II (15 teeth): endotoxin and cotton pullet of formocresol; Group III (control - 9 teeth): endotoxin. After 55 days, the animals were sacrificed and the teeth removed and then submitted to histological processing. The results obtained shown severe inflammation on periapical tissue on group I and on group II, and group III shown moderate inflammation on periapical tissue.

Efeitos da inoculação de endotoxina produzida por Escherichia coli, na morfologia tímica e no desenvolvimento ponderal de camundongos jovens / Effects of inoculation of endotoxin produced by Escherichia coli on thymic morphology and weight development in young mice

Este estudo descreve o efeito da injeção única, intraperitoneal de dose subletal de endotoxina, produzida por Escherichia coli na morfologia tímica e no desenvolvimento ponderal de camundongos jovens. Os animais foram separados em grupos de doze, sacrificados a cada 24 horas durante cinco dias e ao final de cada experimen.to, um grupo controle recebeu injeção intraperitoneal de solução salina. Observou-se, neste experimento, nítida redução de peso corpóreo nas primeiras 48 horas, com recuperação após esta fase e redução no peso dos timos, assim como alterações histológicas importantes. Um outro grupo, formado por oito camundongos, teve seu desenvolvimento ponderal acompanhado durante dois meses. Neste experimento foram constatados sinais de recuperação após as primeiras horas, mas cujo desenvolvimento não chegou a alcançar níveis normais como os controles (AU).