Trichinella spiralis y Trichinella patagoniensis: estudio de la carga globular aplicando el método de Azul Alcian / Trichinella spiralis and Trichinella patagoniensis: study of globular charge applying Alcian Blue method / Trichinella spiralis e Trichinella patagoniensis: estudo da carga globular pelo método de Azul de Alcian

Resumen Los residuos de ácido siálico de las glicoproteínas de superficie son los principales responsables de la carga negativa eritrocitaria. El objetivo de este trabajo fue estudiar alteraciones de carga globular producidas por Trichinella spiralis y Trichinella patagoniensis. Se trabajó con concentrados de larvas musculares de ambas especies y con eritrocitos frescos. Se incubó el sedimento globular con igual volumen de concentrado larval (1 y 2 horas). Los controles fueron incubados con solución salina. Se aplicó el método de Azul Alcian y se determinó el coeficiente experimental de carga aniónica eritrocitaria (CexpCAE). Los resultados mostraron que la carga disminuyó con el aumento del tiempo de tratamiento para ambas especies. Los valores de CexpCAE de las suspensiones incubadas con T. spiralis fueron menores que con T. patagoniensis, indicando que T. spiralis produjo mayor disminución de carga que T. patagoniensis. Se concluye que la desialización producida por ambas especies no es la misma, lo que sugiere que la relación hospedador-parásito que se establecería in vivo sería distinta.

Abstract The sialic acid residues of the surface glycoproteins are mainly responsible for the erythrocyte negative charge. The objective of this work was to study alterations of globular charge produced by Trichinella spiralis and Trichinella patagoniensis. Work was carried out on muscle larvae concentrates of both species and fresh erythrocytes. The treatment was performed by incubating the globular pellet with equal volume of larval concentrate (1 and 2 hours). Controls were incubated with saline solution. The Alcian Blue method was applied and the experimental coefficient of erythrocyte anion charge (expCEAC) was determined. The results showed that the globular charge decreased with increasing treatment time for both species. The expCEAC values of the suspensions incubated with T. spiralis were lower than with T. patagoniensis, indicating that T. spiralis produced a greater decrease in charge than T. patagoniensis. It is concluded that the desialization produced by both species is not the same, suggesting that the host-parasite relationship that would be established in vivo would be different.

Resumo Os resíduos de ácido siálico das glicoproteínas de superfície são os principais responsáveis pela carga negativa dos eritrócitos. O objetivo desse trabalho foi estudar as alterações da carga globular produzidas por Trichinella spiralis e Trichinella patagoniensis. Trabalhamos com concentrados de larvas musculares de ambas as espécies e com eritrócitos frescos. O tratamento foi realizado incubando o sedimento globular com igual volume de concentrado larval (1 e 2 horas), Os controles foram incubados com solução salina. Foi aplicado o método de Azul de Alcian e se determinou o coeficiente experimental de carga aniônica de eritrócitos (CexpCAE). Os resultados mostraram que a carga diminuiu com o aumento do tempo de tratamento para ambas as espécies. Os valores de CexpCAE das suspensões incubadas com T. spiralis foram menores que com T. patagoniensis, indicando que T. spiralis produziu uma diminuição maior na carga que T. patagoniensis. Conclui-se que a dessalinização produzida por ambas as espécies não é a mesma, sugerindo que a relação hospedeiro parasita que seria estabelecida in vivo é diferente.

Evaluación de la calidad del diagnóstico de malaria en la red local de laboratorios y en los laboratorios intermedios en el contexto de la eliminación de la enfermedad en Ecuador / Quality evaluation of malaria diagnosis in the local laboratories network and in intermediate laboratories in a setting towards the disease elimination in Ecuador

Resumen Introducción. El cumplimiento de la meta de eliminación de la malaria en Ecuador en el 2020 exige contar con la capacidad requerida para el diagnóstico microscópico ajustado a los estándares de calidad de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y de la Organización Panamericana de la Salud (OPS) y proveer el tratamiento adecuado a los pacientes. Objetivo. Conocer la idoneidad o competencia de los microscopistas de la red pública local para el diagnóstico parasitológico de la malaria y el desempeño de los laboratorios intermedios de referencia. Materiales y métodos. Se hizo un estudio descriptivo de corte transversal a partir de la información obtenida en los talleres de evaluación de idoneidad en el diagnóstico microscópico de la red de laboratorios en las coordinaciones zonales de salud utilizando un panel de láminas para evaluar la concordancia del diagnóstico. Además, se calificó el desempeño de los laboratorios intermedios en el diagnóstico en el marco del programa de evaluación externa del desempeño. Los resultados se compararon con los obtenidos por el laboratorio supranacional de Perú. Resultados. En los 11 talleres realizados, se evaluó la idoneidad de 191 microscopistas, de los cuales 153 (80,1 %) aprobaron las pruebas. Las medianas de los indicadores fueron las siguientes: concordancia entre la detección y el resultado, 100 % (Q1- Q3: 96-100); concordancia en la especie, 100 % (Q1- Q3: 93-100); concordancia en el estadio, 93,0 % (Q1- Q3: 86-95) y concordancia en el recuento, 77 % (Q1- Q3: 71-82). En el programa de evaluación externa de desempeño, los tres laboratorios intermedios obtuvieron una concordancia del 100 % en el resultado y una del 96 % en la especie. Conclusiones. Los indicadores de competencia de la red local y de desempeño de los laboratorios intermedios alcanzaron altos estándares de calidad acordes con el proceso de entrenamiento implementado en el país.

Abstract Introduction: To reach the goal of malaria elimination in Ecuador for the year 2020, it is necessary to have a laboratory network with the capacity to perform microscopic diagnosis according to the WHO/PAHO quality standards and to provide the adequate treatment of cases. Objective: To determine the level of competence for parasitological diagnosis of the microscopists from the local public network and the performance of intermediate reference laboratories. Materials and methods: We conducted a cross-sectional study based on the information collected in workshops carried out to appraise the competence for microscopic diagnosis of the local laboratory network (zonal health coordinating offices 1 to 8) using a slide panel to evaluate diagnosis agreement, as well as the diagnostic performance of the intermediate laboratories using an external quality assessment program. The results were compared against the reference standards of the supranational laboratory in Perú. Results: We evaluated the competencies of 191 microscopists in 11 workshops and 153 (80.1%) of them were approved. The medians of the indicators were the following: concordance for parasite detection, 100% (Q1- Q3: 96-100), concordance for species identification, 100% (Q1- Q3: 93-100), and concordances for stage identification, 93.0% (Q1- Q3: 86-95) and parasite counting, 77.0% (Q1- Q3: 71-82). In the external quality assessment, the three intermediate laboratories obtained 100% in parasite detection concordance and 96% for species detection concordance. Conclusions: The results for the primary network and the performance indicators for the intermediate laboratories showed the high-quality standards of the training program implemented in the country.

Alteración del ácido siálico eritrocitario por efecto de Trichinella spiralis aplicando el método de Azul Alcian / Alteration of erythrocyte sialic acid by the effect of Trichinella spiralis applying the Alcian Blue method / Alteração do ácido siálico eritrocitário por efeito da Trichinella spiralis aplicando o método de Alcian Blue

Actualmente se reconoce que los ácidos siálicos están involucrados en múltiples funciones biológicas y que tienen un papel importante en la interacción parásito-hospedador. El objetivo del trabajo fue estudiar la alteración del ácido siálico eritrocitario por efecto de T. spiralis aplicando el método de Azul Alcian. Se trabajó con 11 concentrados de larvas musculares de T. spiralis (LM) y 9 de larvas recién nacidas de T. Spiralis (LRN) (total: 20) y con suspensiones de eritrocitos frescos. Se realizó el tratamiento incubando el sedimento globular con igual volumen de concentrado larval (37 ºC durante 1 hora). Los controles fueron incubados de la misma forma con solución salina. Se aplicó el método de Azul Alcian y se determinó CAE% en el control y en los glóbulos tratados. Se calculó CexpCAE. Los resultados mostraron que 5/9 de los concentrados de LRN y 9/11 de LM modificaron la carga globular. La media y la desviación estándar de los CexpCAE de las suspensiones en que la carga disminuyó por contacto con LRN y LM, fueron 0,614±0,1946 y 0,656±0,1865 respectivamente, mientras que en las que no se modificó resultó 0,955±0,0289 en el tratamiento con LRN y 0,93±0,0141 con LM. Se concluye que el Método de Azul Alcian es útil para estudiar las variaciones en la carga eritrocitaria por efecto de LRN y LM de T. spiralis.

It is now recognized that sialic acids are involved in multiple biological functions and that they have an important role in the parasite-host interaction. The objective of this work was to study the alteration of erythrocyte sialic acid by the effect of T. spiralis applying the Alcian Blue method. Work was carried out with 11 larval concentrates of ML and 9 of NL (total 20) and with fresh erythrocyte suspensions. The treatment was performed incubating the globular sediment with equal volume of larval concentrate (37 °C for 1 hour). The controls were incubated in the same way with saline solution. The Alcian Blue method was applied and CAE% was determined in the control and in the treated globules. CexpCAE was calculated. The results showed that 5/9 of the NL concentrates and 9/11 of ML modified the globular charge. The mean and standard deviation of the CexpCAE of the suspensions in which the charge decreased by contact with NL and ML were 0.614±0.1946 and 0.656±0.1865 respectively, whereas in those that did not change, it was 0.955±0.0289 in the NL treatment and 0.93±0.0141 in the ML. It is concluded that the Alcian Blue Method is useful to study the variations in erythrocyte charge due to NL and ML of T. spiralis.

Atualmente se reconhece que os ácidos siálicos estão envolvidos em múltiplas funções biológicas e que têm um papel importante na interação parasita-hospedeiro. O objetivo do trabalho foi estudar a alteração do ácido siálico eritrocitário por efeito de T. spiralis aplicando o método do Alcian Blue. Trabalhou-se com 11 concentrados de larvas musculares de T. spiralis (LM) e 9 de larvas recém-nascidas de T. Spiralis (LRN) (total: 20) e com suspensões de eritrócitos frescos. Realizou-se o tratamento incubando o sedimento globular com igual volume de concentrado larval (37 ºC durante 1 hora). Os controles foram incubados da mesma forma com solução salina. Aplicou-se o método de Azul Alcian e determinou-se CAE% no controle e nos glóbulos tratados. Calculou-se CexpCAE. Os resultados mostraram que 5/9 dos concentrados de LRN e 9/11 de LM modificaram o carga globular. A média e o desvio padrão dos CexpCAE das suspensões em que a carga diminuiu por contato com LRN e LM, foram 0,614±0,1946 e 0,656±0,1865 respectivamente, enquanto que naquelas onde não se modificou, resultou 0,955±0,0289 no tratamento com LRN e 0,93±0,0141 com LM. Conclui-se que o método de Alcian Blue é útil para estudar as variações na carga eritrocitária por LRN e LM de T. spiralis.

Cyrilia sp. (Apicomplexa: Haemogregarinidae) in the Amazonian freshwater stingray Potamotrygon wallacei (cururu stingray) in different hydrological phases of the Rio Negro / Cyrilia sp. (Apicomplexa: Haemogregarinidae) na arraia de água doce Amazônica Potamotrygon wallacei (arraia cururu) em diferentes fases do ciclo hidrológico do Rio Negro

Abstract Intraerythrocytic parasites are frequently found in fish, including elasmobranchs. The Amazonian rivers present well defined annual hydrological cycles that results in drastic modifications of the environmental conditions with deep implications in the life cycle of the whole associated biota in those fluvial systems. The freshwater stingray Potamotrygon wallacei (stingray cururu) is a new species restricted to the Middle Rio Negro basin and it is subject to strong alterations in their natural habitats (igapós) a result of the constant variations in the water level of Rio Negro. This work demonstrates the occurrence of intraerythrocytic parasite Cyrilia sp. in this stingray species. Additionally, the prevalence and quantification of hemoparasites in different phases of Rio Negro were also established. Field sampling was carried in the Archipelago of Mariuá, Middle Rio Negro, involving different stages of the water cycle. The intraerythrocytic parasites were quantified by direct counting in blood smears using a total counting of 2000 erythrocytes in each blood smear. The presence of parasites intraerythrocytic generates changes in the morphology of blood cell. The largest amount of the hemoparasites was recorded in the drought period. We observed a decreasing tendency in the number of parasites in the blood between the drought periods and inundation. We concluded that the level of Negro River influences the incidence of intraerythrocytic parasites in the cururu stingray and the drought represents the period of larger susceptibility to the infestation.

Resumo Parasitas intraeritrocitários são frequentemente encontrados em peixes, incluindo elasmobrânquios. Os rios Amazônicos possuem ciclos hidrológicos anuais que resultam em modificações drásticas nas condições ambientais, com implicação profunda no ciclo de vida associada a biota dos sistemas fluviais. A arraia de água doce Potamotrygon wallacei (arraia cururu) é uma nova espécie restrita a bacia do médio Rio Negro e sujeita a fortes alterações em seus habitats naturais (igapós) resultantes das constantes variações do nível de água do Rio Negro. Este trabalho demonstra a ocorrência de parasita intraeritrocitário Cyrilia sp. em espécimes de arraias de água doce. Além disso, a prevalência e quantificação de hemoparasitas em diferentes fases do Rio Negro foi estabelecida. Coletas de campo foram realizadas no Arquipélago de Mariuá, médio Rio Negro, envolvendo diferentes fases do ciclo hidrológico. Os parasitas intraeritrocitários foram quantificados por contagem direta em esfregaços de sangue usando a contagem total de 2000 eritrócitos em cada esfregaço sanguíneo. A presença de parasitas intraeritrocitários gera alterações na morfologia da célula sanguínea. A maior quantidade dos hemoparasitas foi registrado no período de seca. Observou-se a tendência de diminuição no número de parasitas no sangue entre o período de seca e de cheia. Concluiu-se que o nível de Rio Negro influencia a incidência de parasitas intraeritrocitários na arraia cururu, e a seca representa o período de maior susceptibilidade à infestação.

Educação permanente em alimentação e nutrição na Estratégia Saúde da Família: encontros e desencontros em municípios brasileiros de grande porte / Ongoing food and nutrition education within the family health strategy: points of agreement and disagreement in major Brazilian cities

O objetivo foi conhecer fatores facilitadores e dificultadores e estratégias utilizadas por 28 municípios brasileiros de grande porte na realização de Educação Permanente em alimentação e nutrição, na Estratégia Saúde da Família. Método qualitativo de múltiplos casos. A técnica de coleta de dados foi a entrevista com coordenadores municipais das ações de alimentação e nutrição, das cinco regiões do país. O estudo foi realizado entre 2009 e 2010. Utilizou-se o software NVivo e a análise de conteúdo foi orientada por categorias temáticas. Foram entrevistados 44 profissionais, sendo 19 nutricionistas. A maioria dos municípios era do Nordeste e Sudeste, 14 eram capitais, 7 metrópoles e 14 tinham Núcleo de Apoio à Saúde da Família. Os fatores facilitadores para Educação Permanente em nutrição mais citados foram as parcerias e a disponibilidade de recursos. Os dificultadores mais frequentes foram a indisponibilidade de agendas e a falta de profissionais na gestão das ações de nutrição. As estratégias mais utilizadas foram a realização de ações educativas no nível local, por grupos e o planejamento e programação. Concluiu-se que são necessários maiores investimentos para que a Educação Permanente em alimentação e nutrição se concretize.

This study sought to ascertain the facilitating and inhibiting factors and strategies used by 28 major Brazilian cities in conducting ongoing food and nutrition education within the Family Health Strategy. It involved a qualitative study of multiple cases. The data collection technique was conducted in interviews with municipal coordinators of food and nutrition campaigns from the five regions of the country. The study was conducted between 2009 and 2010. NVivo 10 software was used and content analysis was divided up into thematic categories. Forty-four professionals were interviewed, 19 of which were nutritionists. Most cities were from the Northeast and Southeast; 14 were capitals, 7 were metropolises and 14 had Family Health Suppor Units. The most frequently mentioned facilitating factors for Ongoing Education in Nutrition were partnerships and the availability of funds. The most frequent inhibiting factors were difficulty in scheduling and a lack of professionals in management of nutrition actions. The strategies most commonly used were conducting training at the local level, in groups and planning and programming. The conclusion drawn is that more investment is needed for Ongoing Education in Feeding and Nutrition to be effectively implemented.

Association of the Single-Nucleotide Polymorphism and Haplotype of the Complement Receptor 1 Gene with Malaria

PURPOSE: Although the polymorphisms of erythrocyte complement receptor type 1 (CR1) in patients with malaria have been extensively studied, a question of whether the polymorphisms of CR1 are associated with severe malaria remains controversial. Furthermore, no study has examined the association of CR1 polymorphisms with malaria in Chinese population. Therefore, we investigated the relationship of CR1 gene polymorphism and malaria in Chinese population. MATERIALS AND METHODS: We analyzed polymorphisms of CR1 gene rs2274567 G/A, rs4844600 G/A, and rs2296160 C/T in 509 patients with malaria and 503 controls, using the Taqman genotyping assay and PCR-direct sequencing. RESULTS: There were no significant differences in the genotype, allele and haplotype frequencies of CR1 gene rs2274567 G/A, rs4844600 G/A, and rs2296160 C/T polymorphisms between patients with malaria and controls. Furthermore, there was no association of polymorphisms in the CR1 gene with the severity of malaria in Chinese population. CONCLUSION: These findings suggest that CR1 gene rs2274567 G/A, rs4844600 G/A, and rs2296160 C/T polymorphisms may not be involved in susceptibility to malaria in Chinese population.

Potential Interaction of Plasmodium falciparum Hsp60 and Calpain

After invasion of red blood cells, malaria matures within the cell by degrading hemoglobin avidly. For enormous protein breakdown in trophozoite stage, many efficient and ordered proteolysis networks have been postulated and exploited. In this study, a potential interaction of a 60-kDa Plasmodium falciparum (Pf)-heat shock protein (Hsp60) and Pf-calpain, a cysteine protease, was explored. Pf-infected RBC was isolated and the endogenous Pf-Hsp60 and Pf-calpain were determined by western blot analysis and similar antigenicity of GroEL and Pf-Hsp60 was determined with anti-Pf-Hsp60. Potential interaction of Pf-calpain and Pf-Hsp60 was determined by immunoprecipitation and immunofluorescence assay. Mizoribine, a well-known inhibitor of Hsp60, attenuated both Pf-calpain enzyme activity as well as P. falciparum growth. The presented data suggest that the Pf-Hsp60 may function on Pf-calpain in a part of networks during malaria growth.

Frequency of antibodies against Sarcocystis neurona and Neospora caninum in domestic cats in the state of Bahia, Brazil / Frequência de anticorpos contra Sarcocystis neurona e Neospora caninum em gatos domésticos do Estado da Bahia, Brasil

Sarcocystis neurona is the major agent of equine protozoal myeloencephalitis. It infects several mammalian species in the Americas, where the definitive hosts, marsupials of the genus Didelphis (D. virginiana and D. albiventris) are found. Domestic cats are one of the confirmed intermediate hosts of the parasite; however, antibodies against S. neurona had never before been demonstrated in Brazilian cats. The aim of this study was to determine whether cats in Bahia, Brazil, are exposed to the parasite. A total of 272 feline serum samples (134 from feral and 138 from house cats) were subjected to an indirect fluorescent antibody test using cultured merozoites of S. neurona as antigen. Positivity was detected in 4.0% (11/272) of the tested samples, with titers ranging from 25 to 800. The feline sera were also tested for antibodies against the protozoan Neospora caninum, with an observed antibody frequency of 2.9%. To the author's knowledge, this is the first study to report antibodies against S. neurona in Brazilian cats. We conclude that cats are exposed to the parasite in the region of this study. Further investigations are needed to confirm the role of cats in the transmission cycle of S. neurona in Brazil.

Sarcocystis neurona é o principal agente da mieloencefalite protozoária equina. Esse parasito infecta várias espécies de mamíferos nas Américas, onde são encontrados os hospedeiros definitivos, os marsupiais do gênero Didelphis (D. virginiana and D. albiventris). O gato doméstico é um dos hospedeiros intermediários do parasito. Contudo, anticorpos contra S. neurona ainda não tinham sido demonstrados em gatos brasileiros. O objetivo deste trabalho foi determinar se gatos da Bahia, Brasil, são expostos ao parasito. Amostras séricas de 272 felinos (134 de gatos errantes e 138 de gatos domiciliados) foram testadas pelo teste de imunofluorescência indireta, utilizando-se como antígeno, merozoítos produzidos em cultura celular. Entre as amostras testadas, 4,0% (11/272) foram positivas com títulos entre 25 e 800. Os soros dos felinos foram também testados para anticorpos contra o protozoário Neospora caninum, cuja frequência de anticorpos foi de 2,9%. Esse é o primeiro relato de anticorpos contra S. neurona em gatos brasileiros. Conclui-se que os gatos da região estudada são expostos a S. neurona. Estudos futuros são necessários, a fim de se confirmar o papel dos gatos no ciclo de transmissão de S. neurona no Brasil.

Vascular dysfunction as a target for adjuvant therapy in cerebral malaria

Cerebral malaria (CM) is a life-threatening complication of Plasmodium falciparum malaria that continues to be a major global health problem. Brain vascular dysfunction is a main factor underlying the pathogenesis of CM and can be a target for the development of adjuvant therapies for the disease. Vascular occlusion by parasitised red blood cells and vasoconstriction/vascular dysfunction results in impaired cerebral blood flow, ischaemia, hypoxia, acidosis and death. In this review, we discuss the mechanisms of vascular dysfunction in CM and the roles of low nitric oxide bioavailability, high levels of endothelin-1 and dysfunction of the angiopoietin-Tie2 axis. We also discuss the usefulness and relevance of the murine experimental model of CM by Plasmodium berghei ANKA to identify mechanisms of disease and to screen potential therapeutic interventions.

Antibody recognition of Plasmodium falciparum infected red blood cells by symptomatic and asymptomatic individuals in the Brazilian Amazon

In the Amazon Region, there is a virtual absence of severe malaria and few fatal cases of naturally occurring Plasmodium falciparum infections; this presents an intriguing and underexplored area of research. In addition to the rapid access of infected persons to effective treatment, one cause of this phenomenon might be the recognition of cytoadherent variant proteins on the infected red blood cell (IRBC) surface, including the var gene encoded P. falciparum erythrocyte membrane protein 1. In order to establish a link between cytoadherence, IRBC surface antibody recognition and the presence or absence of malaria symptoms, we phenotype-selected four Amazonian P. falciparum isolates and the laboratory strain 3D7 for their cytoadherence to CD36 and ICAM1 expressed on CHO cells. We then mapped the dominantly expressed var transcripts and tested whether antibodies from symptomatic or asymptomatic infections showed a differential recognition of the IRBC surface. As controls, the 3D7 lineages expressing severe disease-associated phenotypes were used. We showed that there was no profound difference between the frequency and intensity of antibody recognition of the IRBC-exposed P. falciparum proteins in symptomatic vs. asymptomatic infections. The 3D7 lineages, which expressed severe malaria-associated phenotypes, were strongly recognised by most, but not all plasmas, meaning that the recognition of these phenotypes is frequent in asymptomatic carriers, but is not necessarily a prerequisite to staying free of symptoms. .

Malaria and Vascular Endothelium / A Malária e o Endotélio Vascular

Involvement of the cardiovascular system in patients with infectious and parasitic diseases can result from both intrinsic mechanisms of the disease and drug intervention. Malaria is an example, considering that the endothelial injury by Plasmodium-infected erythrocytes can cause circulatory disorders. This is a literature review aimed at discussing the relationship between malaria and endothelial impairment, especially its effects on the cardiovascular system. We discuss the implications of endothelial aggression and the interdisciplinarity that should guide the malaria patient care, whose acute infection can contribute to precipitate or aggravate a preexisting heart disease.

O acometimento do sistema cardiovascular em pacientes com doenças infecciosas e parasitárias pode ocorrer tanto por mecanismos intrínsecos à doença como em decorrência de intervenção medicamentosa. A malária é uma dessas doenças, tendo em vista que a agressão endotelial generalizada que se observa na infecção por Plasmodium pode causar distúrbios circulatórios. O objetivo deste artigo é discutir a relação entre malária e o comprometimento endotelial, em especial suas consequências sobre o sistema cardiovascular, a partir de uma revisão da literatura. Discutem-se as repercussões da agressão endotelial, bem como a interdisciplinaridade que deve nortear a atenção ao paciente malárico cuja infecção aguda pode contribuir para precipitar ou agravar doença cardíaca preexistente.

Partial characterization of Plasmodium falciparum trophozoite proteome under treatment with quinine, mefloquine and the natural antiplasmodial diosgenone / Caracterización parcial del proteoma del trofozoíto de Plasmodium falciparum bajo tratamiento con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona

Introduction: Despite efforts to control malaria, around 10% of the world population is at risk of acquiring this disease. Plasmodium falciparum accounts for the majority of severe cases and deaths. Malaria control programs have failed due to the therapeutic failure of first-line antimalarials and to parasite resistance. Thus, new and better therapeutic alternatives are required. Proteomic analysis allows determination of protein expression levels under drug pressure, leading to the identification of new therapeutic drug targets and their mechanisms of action. Objective: The aim of this study was to analyze qualitatively the expression of P.falciparum trophozoite proteins (strain ITG2), after exposure to antimalarial drugs, through a proteomic approach. Materials and methods: In vitro cultured synchronized parasites were treated with quinine, mefloquine and the natural antiplasmodial diosgenone. Protein extracts were prepared and analyzed by two-dimensional electrophoresis. The differentially expressed proteins were selected and identified by MALDI-TOF mass spectrometry. Results: The following proteins were identified among those differentially expressed in the parasite in the presence of the drugs tested: enolase (PF10_0155), calcium-binding protein (PF11_0098), chaperonin (PFL0740c), the host cell invasion protein (PF10_0268) and proteins related to redox processes (MAL8P1.17). These findings are consistent with results of previous studies where the parasite was submitted to pressure with other antimalarial drugs. Conclusion: The observed changes in the P. falciparum trophozoite protein profile induced by antimalarial drugs involved proteins mainly related to the general stress response.

Introducción. A pesar de los esfuerzos para controlar la malaria, esta sigue siendo un problema de salud pública. Plasmodium falciparum es responsable de la mayoría de los casos graves y de las muertes. Los programas de control de la malaria han sido cuestionados debido al fracaso del tratamiento y a la resistencia del parásito a los antipalúdicos de primera línea, por lo que se requieren nuevas y mejores alternativas. El análisis proteómico permite identificar y determinar los niveles de expresión de las proteínas bajo la presión de los medicamentos, lo que posibilita la identificación de nuevos blancos terapéuticos y mecanismos de acción. Objetivo. Analizar cualitativamente la expresión diferencial de proteínas del citosol del trofozoíto de P. falciparum bajo tratamiento con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona mediante una aproximación proteómica. Materiales y métodos. Se trataron trofozoítos sincronizados y cultivados in vitro de P. falciparum (cepa ITG2) con quinina, mefloquina y el compuesto natural diosgenona. Los extractos proteicos se prepararon y analizaron por electroforesis bidimensional. Las proteínas con aparente expresión diferencial se seleccionaron e identificaron mediante espectrometría de masas MALDI-TOF. Resultados. Se encontraron las siguientes proteínas diferencialmente expresadas en el trofozoíto: la enolasa (PF10_0155), la proteína de unión a calcio (PF11_0098), la chaperonina (PFL0740c), la proteína de invasión a la célula del huésped (PF10_0268) y la proteína relacionada con procesos de reducción y oxidación (redox) (MAL8P1.17). Estos hallazgos son congruentes con resultados previos de estudios en los que el parásito fue presionado con otros medicamentos antipalúdicos. Conclusión. Los cambios observados en el perfil de proteínas del trofozoíto de P. falciparum tratado con antipalúdicos involucraron preferencialmente proteínas relacionadas con la respuesta al estrés general.

Molecular detection of hemotrophic mycoplasmas among domiciled and free-roaming cats in Campo Grande, state of Mato Grosso do Sul, Brazil / Detecção molecular de micoplasmas hemotróficos em gatos domiciliados e errantes em Campo Grande, estado do Mato Grosso do Sul, Brasil

Hemoplasmas are bacteria living in feline red blood cells. Feline hemoplasmosis is frequently associated with old male cats that have access to the streets. This study aimed to detect the presence of hemoplasma speciess in domiciled and free-roaming cats in Campo Grande, state of Mato Grosso do Sul (MS), Brazil, using molecular techniques. Between January 2013 and April 2013, EDTA-whole blood samples were collected from 151 domestic cats (65 free-roaming and 86 domiciled cats). Samples were subjected to PCR assays targeting hemoplasmas 16S rRNA, followed by sequencing, BLAST analysis and phylogenetic analysis. Results show an occurrence of 36.4% for hemoplasmas. Twenty-three cats (15.2%) were positive for ‘Candidatus Mycoplasma haemominutum’, 17 (11.2%) for M. haemofelis and 15 (9.9%) for ‘Candidatus M. turicensis’, from PCR. Coinfection by two or three hemoplasmas was found in 25 cats (16.6%). No statistically significant difference between genders or between lifestyles was observed for the presence of hemoplasmas among the cats. Results show different hemoplasma species are present in cat population (Campo Grande, MS, Brazil). It is suggested that a differential diagnosis for feline hemoplasmosis should be made when cats show nonspecific clinical signs of disease with systemic manifestation.

Hemoplasmas são bactérias encontradas aderidas aos eritrócitos de felinos. A hemoplasmose felina está frequentemente associada a gatos velhos machos, sem raça definida e com acesso à rua. O presente estudo objetivou realizar a detecção molecular de espécies de hemoplasmas em gatos domiciliados e errantes em Campo Grande, estado do Mato Grosso do Sul (MS), Brasil. Entre janeiro/2013 e abril/2013, amostras de sangue foram colhidas de 151 gatos domésticos (65 errantes e 86 domiciliados) e avaliadas por PCR frente à presença de sequências do gene do 16S rRNA de hemoplasmas, seguidas de sequenciamento, análise pelo BLAST e análise filogenética. Os resultados deste estudo mostraram uma ocorrência de 36,4%. Vinte e três (15,2%) gatos mostraram-se positivos na PCR para ‘Candidatus Mycoplasma haemominutum’, 17 (11,2%) para Mycoplasma haemofelis, e 15 (9,9%) para ‘Candidatus Mycoplasma turicensis’. A co-infecção por dois ou três hemoplasmas ocorreu em 25 gatos (16,6%). Não foi observada diferença estatística significativa entre sexo e estilo de vida dos gatos amostrados e a presença de hemoplasmas. O estudo mostrou que diferentes espécies de hemoplasmas circulam na população de gatos (domiciliados e errantes) na cidade de Campo Grande, MS, Brasil. Sugere-se o diagnóstico diferencial para hemoplasmose felina em gatos que apresentam sinais clínicos inespecíficos de doença com manifestação sistêmica.

Cross-reactive anti-PfCLAG9 antibodies in the sera of asymptomatic parasite carriers of Plasmodium vivax

The PfCLAG9 has been extensively studied because their immunogenicity. Thereby, the gene product is important for therapeutics interventions and a potential vaccine candidate. Antibodies against synthetic peptides corresponding to selected sequences of the Plasmodium falciparum antigen PfCLAG9 were found in sera of falciparum malaria patients from Rondônia, in the Brazilian Amazon. Much higher antibody titres were found in semi-immune and immune asymptomatic parasite carriers than in subjects suffering clinical infections, corroborating original findings in Papua Guinea. However, sera of Plasmodium vivax patients from the same Amazon area, in particular from asymptomatic vivax parasite carriers, reacted strongly with the same peptides. Bioinformatic analyses revealed regions of similarity between P. falciparum Pfclag9 and the P. vivax ortholog Pvclag7. Indirect fluorescent microscopy analysis showed that antibodies against PfCLAG9 peptides elicited in BALB/c mice react with human red blood cells (RBCs) infected with both P. falciparum and P. vivax parasites. The patterns of reactivity on the surface of the parasitised RBCs are very similar. The present observations support previous findings that PfCLAG9 may be a target of protective immune responses and raises the possibility that the cross reactive antibodies to PvCLAG7 in mixed infections play a role in regulate the fate of Plasmodium mixed infections.

Desenvolvimento de uma estratégia automática para busca de potenciais antígenos em proteomas preditos de Plasmodium spp / Developing a strategy to automatically search for potential antigens of Plasmodium spp predicted proteomes

A malária é uma doença que provoca um enorme impacto em todo mundo e muitos esforços tem sido feitos na tentativa de eliminar esta doença há séculos. O desenvolvimento de uma vacina eficaz contra esta doença se tornou prioridade para muitos grupos de pesquisa, entretanto apenas um antígeno apresentou resultados promissores em ensaios clínicos de fase III. O processo de identificação de candidatos promissores para comporem uma vacina é muito laborioso e demanda um tempo muito grande, principalmente devido à biologia complexa destes parasitos intracelulares. Identificar proteínas nesses tipos de patógenos intracelulares é um grande desafio e requer a análise de diferentes fatores ao mesmo tempo. Um bom candidato a antígeno deve possuir características que façam com que a proteína ou pelo menos parte dela, entre em contato com o sistema imune do hospedeiro em algum momento do ciclo de vida do parasito e que este contato seja capaz de gerar uma resposta imune capaz de neutralizar o parasito e acabar com a infecção. As proteínas secretadas/exportadas se encaixam perfeitamente nessas características e foi justamente com o objetivo de identificá-las que foi desenvolvida uma estratégia automática integrando diferentes programas para buscar estas proteínas. Dessa forma, o proteoma predito de 5 espécies diferentes do gênero Plasmodium foi submetidas à análise de três programas que procuram por características importantes para proteínas exportadas/secretadas nesse gênero. O peptídeo sinal foi investigado utilizando o SignalP, um script em Perl foi desenvolvido para buscar um motivo que é crucial para a exportação de algumas proteínas (PEXEL) e os domínios transmembrana foram buscados utilizando o TMHMM. Algumas proteínas selecionadas foram submetidas à predição de epitopos de células B. Com esta abordagem foi possível identificar algumas famílias de proteínas que já são conhecidas como proteínas exportadas, como Rifin e Stevor, o que mostra que esta abordagem pode ser uma ferramenta útil na identificação de novos prováveis alvos para o desenvolvimento de uma vacina eficaz. Utilizando esta metodologia, esperamos contribuir para aumentar o número de proteínas em testes para formulação de um antígeno que seja capaz de ajudar no controle e erradicação desta doença que causa tantos prejuízos para a humanidade.

Estudo de base populacional em um assentamento agrícola da Amazônia brasileira: Influência genética do antígeno Duffy/receptor de quimiocinas (DARC) na resposta imune específica contra o Plasmodium vivax / Population-based study in an agricultural settlement in the Brazilian Amazon: Genetic influence of the Duffy antigen / receptor for chemokines (DARC) in the specific immune response against Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) e seu receptor na superfície dos eritrócitos, o antígeno Duffy/receptor para quimiocinas (DARC), estão envolvidos na principal via de invasão utilizada pelo P. vivax. No presente trabalho, realizou-se por um estudo do tipo coorte aberta, em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira, para avaliar a influência do receptor DARC na infecção e resposta imune ao P. vivax. Para isso, foi realizada a genotipagem do antígeno DARC através da técnica de PCR em tempo real. A pesquisa de anticorpos específicos foi realizada pela sorologia convencional (ELISA) e, por um ensaio funcional que avalia anticopos inibitórios da interação ligante-receptor. Entre os 690 indivíduos estudados, o genótipo FY*A/FY*B foi o mais frequente, consistente com a heterogeneidade étnica das populações que vivem na Amazônia brasileira. Na área estudada, não foi possível identificar associação entre a expressão DARC e a susceptibilidade a infecção pelo P. vivax. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação foi encontrada entre os genótipos de DARC e anticorpos IgG anti-PvDBP e anti-MSP119 (outra proteína do P. vivax), ambos detectados pela sorologia convencional (ELISA). Contudo, a resposta de anticorpos inibitórios foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC-negativo (genótipos FY*A/FY*BES eFY*B/FY*BES). Por último, a resposta de anticorpos inibitórios se manteve estável durante todo o período estudado (12 meses). Em conjunto, estes resultados demonstraram, pela primeira vez, que a expressão do receptor DARC pode influenciar na resposta imune inibitória contra a PvDBP.

Desenvolvimento de uma estratégia automática para busca de potenciais antígenos em proteomas preditos de Plasmodium spp

A malária é uma doença que provoca um enorme impacto em todo mundo e muitos esforços tem sido feitos na tentativa de eliminar esta doença há séculos. O desenvolvimento de uma vacina eficaz contra esta doença se tornou prioridade para muitos grupos de pesquisa, entretanto apenas um antígeno apresentou resultados promissores em ensaios clínicos de fase III. O processo de identificação de candidatos promissores para comporem uma vacina é muito laborioso e demanda um tempo muito grande, principalmente devido à biologia complexa destes parasitos intracelulares. Identificar proteínas nesses tipos de patógenos intracelulares é um grande desafio e requer a análise de diferentes fatores ao mesmo tempo. Um bom candidato a antígeno deve possuir características que façam com que a proteína ou pelo menos parte dela, entre em contato com o sistema imune do hospedeiro em algum momento do ciclo de vida do parasito e que este contato seja capaz de gerar uma resposta imune capaz de neutralizar o parasito e acabar com a infecção. As proteínas secretadas/exportadas se encaixam perfeitamente nessas características e foi justamente com o objetivo de identificá-las que foi desenvolvida uma estratégia automática integrando diferentes programas para buscar estas proteínas.

Dessa forma, o proteoma predito de 5 espécies diferentes do gênero Plasmodium foi submetidas à análise de três programas que procuram por características importantes para proteínas exportadas/secretadas nesse gênero. O peptídeo sinal foi investigado utilizando o SignalP, um script em Perl foi desenvolvido para buscar um motivo que é crucial para a exportação de algumas proteínas (PEXEL) e os domínios transmembrana foram buscados utilizando o TMHMM. Algumas proteínas selecionadas foram submetidas à predição de epitopos de células B. Com esta abordagem foi possível identificar algumas famílias de proteínas que já são conhecidas como proteínas exportadas, como Rifin e Stevor, o que mostra que esta abordagem pode ser uma ferramenta útil na identificação de novos prováveis alvos para o desenvolvimento de uma vacina eficaz. Utilizando esta metodologia, esperamos contribuir para aumentar o número de proteínas em testes para formulação de um antígeno que seja capaz de ajudar no controle e erradicação desta doença que causa tantos prejuízos para a humanidade.

Estudo de base populacional em um assentamento agrícola da Amazônia brasileira: Influência genética do antígeno Duffy/receptor de quimiocinas (DARC) na resposta imune específica contra o Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) e seu receptor na superfície dos eritrócitos, o antígeno Duffy/receptor para quimiocinas (DARC), estão envolvidos na principal via de invasão utilizada pelo P. vivax. No presente trabalho, realizou-se por um estudo do tipo coorte aberta, em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira, para avaliar a influência do receptor DARC na infecção e resposta imune ao P. vivax. Para isso, foi realizada a genotipagem do antígeno DARC através da técnica de PCR em tempo real. A pesquisa de anticorpos específicos foi realizada pela sorologia convencional (ELISA) e, por um ensaio funcional que avalia anticopos inibitórios da interação ligante-receptor. Entre os 690 indivíduos estudados, o genótipo FY*A/FY*B foi o mais frequente, consistente com a heterogeneidade étnica das populações que vivem na Amazônia brasileira. Na área estudada, não foi possível identificar associação entre a expressão DARC e a susceptibilidade a infecção pelo P. vivax. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação foi encontrada entre os genótipos de DARC e anticorpos IgG anti-PvDBP e anti-MSP119 (outra proteína do P. vivax), ambos detectados pela sorologia convencional (ELISA). Contudo, a resposta de anticorpos inibitórios foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC-negativo (genótipos FY*A/FY*BES eFY*B/FY*BES). Por último, a resposta de anticorpos inibitórios se manteve estável durante todo o período estudado (12 meses). Em conjunto, estes resultados demonstraram, pela primeira vez, que a expressão do receptor DARC pode influenciar na resposta imune inibitória contra a PvDBP

Mecanismos de patogenia en la malaria por Plasmodium falciparum / Pathogenic mechanisms in Plasmodium falciparum malaria

Se presentan los mecanismos patogénicos más conocidos en la infección por Plasmodium falciparum durante la fase eritrocitaria y extraeritrocitaria. La obstrucción vascular, explicada por los fenómenos de secuestro de glóbulos rojos parasitados y la formación de rosetas, mediados por diversos ligandos y receptores endoteliales, además de los procesos inflamatorios instaurados ante la presencia del parásito, son aspectos centrales en la patogenia de la malaria que permiten explicar. A partir de eventos como la lesión y la destrucción de eritrocitos, hepatocitos y células endoteliales, la pérdida de integridad del endotelio y la activación de promotores de daño celular y de apoptosis, se explican alteraciones como el aumento de la permeabilidad vascular, la hipoxia y el metabolismo anaerobio, que conducen tanto a lesiones localizadas en órganos como cerebro y pulmón, como a un estado de acidosis generalizada y falla multisistémica.

The most recognized pathogenic mechanisms of the infection with Plasmodium falciparum, during both the erythrocytic and exo-erithrocytic stages are presented. Vascular obstruction explained by the sequestration of parasitized red blood cells and erythrocyte rosetting, mediated by different endothelial ligands and receptors, in addition to the inflammatory processes induced by the presence of the parasite, are central aspects in the pathogenesis of malaria that explain the processes of damage, dysfunction and cell death in various organs. Alterations such as increased vascular permeability, hypoxia and anaerobic metabolism leading to localized lesions in organs such as brain and lung, as well as to a generalized acidotic state with multisystem failure can be explained by events such as the injury and destruction of erythrocytes, hepatocytes and endothelial cells, the loss of endothelial integrity, and the activation of cell damage and apoptosis promoters.

Alteración de la carga aniónica superficial de glóbulos rojos y glóbulos rojos desializados por Ascaris lumbricoides / Alteration in superficial anionic charge of erythrocytes and desialated erythrocytes caused by Ascaris lumbricoides

INTRODUCCIÓN: eL ácido siálico del eritrocito tiene importancia hemorreológica y hemodinámica. Su disminución promueve la agregación eritrocitaria y la reducción del flujo sanguíneo. OBJETIVO: estudiar el efecto producido por A. lumbricoides sobre la carga aniónica de eritrocitos y eritrocitos desializados, en función del tiempo de contacto de los glóbulos rojos con extractos del parásito. MÉTODOS: se trabajó con 20 extractos parasitarios ([EA]) y con suspensiones de eritrocitos Grupo O en medio salino (GR) y en medio enzimático de bromelina (GR B). Se realizó el tratamiento de los glóbulos incubando el sedimento globular con igual volumen de extractos parasitarios a 37 ºC durante 15, 30, 45, 60, 90 y 120 min. Para cada tiempo de tratamiento hubo un control (eritrocitos sin contacto con extractos parasitarios). Se aplicó simultáneamente el método de Polibrene en el control, GR y GR B. Se asignó una puntuación a cada agregación obtenida. Se calculó CexpCAS[EA] como el cociente entre la puntuación del control y de los eritrocitos tratados. RESULTADOS: los análisis estadísticos permitieron concluir que el tiempo de tratamiento de GR y GR B tuvo un efecto altamente significativo sobre el valor del CexpCAS[EA]; la mediana de CexpCAS[EA] fue significativamente mayor para GR respecto de GR B; la captación de ácido siálico en GR fue mayor a partir de los 90 min, mientras que en GR B fue menor a los 15 min, sin diferencias significativas entre los demás tiempos de tratamiento. Los resultados mostraron que la captación de ácido siálico por el parásito dependió del tiempo de tratamiento y que el extracto parasitario provocó mayor alteración en la carga superficial de GR B. CONCLUSIONES: la disminución de ácido siálico podría relacionarse con la trombosis y la anemia comunicadas en ascariosis. La experiencia permite suponer que el efecto del parásito puede tener mayor relevancia en individuos con diabetes e hipertensión.

INTRODUCTION: sialic acid of the erythrocytes has hemorreologic and hemodynamic importance, so its reduction causes erythrocyte aggregation and low blood flow. OBJECTIVE: to study the effect of A. lumbricoides on the anionic charge of erythrocytes and of desialated erythrocytes, taking the time of contact of the erythrocytes with parasite extracts into account. METHODS: twenty parasite extracts and Group O erythrocyte suspensions in saline medium (GR) and in bromelin enzymatic medium (GRb) were used. The erythrocytes were treated by incubating the globular sediment with the same volume of parasite extracts, at 37 ºC for 15, 30, 45, 60 , 90 and 120 min. There was a control for each treatment interval (erythrocytes without contact with parasite extracts). The polybrene´s method was simultaneously applied to the controls, the GR ad the GRb. Each obtained aggregation was given a scoring. CexpCAS[EA] was calculated as the quotient between the treated erythrocytes scoring and the control scoring. RESULTS: the statistical analysis allowed arriving to the conclusion that the time of GR and GR B treatment had a highly significant effect on the value of CexpCAS[EA]; the median of CexpCAS[EA]; was significantly higher for GR than for GR B; the sialic acid uptake in GR was higher from 90 minutes on, whereas this parameter was lower in GR B at 15 min; no significant differences were observed for the rest of the treatment times. The results showed that the sialic acid uptake by the parasite depended on the time of treatment and that the parasite extract caused more alteration in the superficial charge of GR B. CONCLUSIONS: the reduction of sialic acid could be related to thrombosis and anemia in ascariosis. The experience gained allows us to consider that the effect of the parasite may be more significant in diabetic and hypertensive individuals.