In vitro susceptibility of Sporothrix spp. to complexes coordinated with Co(II) and cobalt chloride hexahydrate

Abstract Sporothrix spp. are the major dimorphic fungus associated with a type of subcutaneous mycosis, sporotrichosis. The limitation of antifungal availability and the past reports of in vitro resistance of Sporothrix spp. clinical isolates makes it important to search for new compounds with antifungal activities. In this study, we therefore evaluate the in vitro activities of complexes coordinated with Co(II) and cobalt chloride hexahydrate against clinical isolates of Sporothrix spp. Broth microdilution test was performed as per M38-A2 from CLSI (2008) in duplicate for 31 clinical isolates of Sporothrix spp. (27 S. brasiliensis e 04 S. schenckii stricto sensu). The antifungal activities of the complexes coordinated with Co(II) and cobalt chloride hexahydrate were detected at a concentration range of 32-128 µg/mL for all isolates. None of the compounds demonstrated any cytotoxicity (to macrophage cells) at the concentration of 200 µg/mL. The activity against Sporothrix spp. recorded in this study instigate the continuity of experimental studies with Co(II) to search for the mechanisms of antifungal action as well as to evaluate its interaction with the commercial antifungal drugs.

Avaliação in vitro e in vivo do potencial imunomodulador de frações polissacarídicas extraídas do chuchu / In vitro and in vivo evaluation of the immunomodulatory potential of polysaccharide fractions extracted from chayote

Os polissacarídeos não amido constituem importante parcela das fibras dietéticas, e podem ser considerados modificadores de resposta biológica (MRBs), uma vez que são capazes de interagir com o sistema imune, e suas características estruturais estão atreladas aos efeitos biológicos gerados. O potencial imunomodulador dos polissacarídeos do chuchu já foi demonstrado, entretanto, informações sobre suas características estruturais e sua relação com o perfil imunológico são limitadas a ensaios in vitro, não havendo, até o momento, estudos in vivo. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar, in vitro e in vivo, o perfil imunomodulador de frações isoladas do polissacarídeo do chuchu. Por meio da filtração tangencial foram obtidas as frações de estudo, SeRI<50 e SeSE<50, respectivamente as frações isoladas do polissacarídeo do chuchu extraídas do resíduo insolúvel e do sobrenadante pós-tratamento enzimático para retirada do amido com peso molecular menor que 50 kDa. A caracterização por meio da determinação da composição monossacarídica e da análise de ligação apontou que ambas as frações são formadas por galacturonanos, arabinanos, arabinogalactanos e glicomananos. A SeRI<50 é menos ramificada e, provavelmente, composta por galactanos, enquanto SeSE<50 é mais ramificada e, provavelmente, composta por galactuglucomananos. Essas frações foram capazes de estimular os macrófagos murinos RAW 264.7 e as células mononucleares do baço, do sangue e do intestino delgado de camundongos Balb/c, sugerindo um perfil de ação mais pró-inflamatório, com base nos efeitos produzidos pelas espécies reativas de oxigênio, citocinas e pelos marcadores de ativação de linfócitos. Ambas as amostras, SeRI<50 e SeSE<50, mostraram ser eficientes em ativar a cascata imunológica, não sendo citotóxicas mesmo com a maior concentração testada no ensaio in vitro

Non-starch polysaccharides are important components of dietary fibers, and they may be considered biological response modifiers (MRBs), as they may interact with the immune system, depending on their structural characteristics. The immunomodulatory potential of chayote polysaccharides has already been demonstrated, however, information on their structural characteristics and their relationship with the immunological profile are limited to in vitro assays, with no reports on in vivo studies. Thus, the objective of the study was to evaluate, in vitro and in vivo, the immunomodulatory profile of polysaccharide from chayote. Through tangential filtration two fractions, SeRI <50 and SeSE <50, were obtained, respectively the fraction isolated from the chayote polysaccharide extracted from the insoluble residue and the fraction from the enzymatic post-treatment supernatant to remove starch, both under molecular weight 50 kDa. The monosaccharide composition and linkage analysis showed that both fractions are formed by galacturonans, arabinans, arabinogalactans and glycomanans. SeRI <50 is less branched and probably composed of galactans, while SeSE <50 is more branched and probably composed of galactuglucomannans. These fractions were able to stimulate murine macrophages RAW 264.7 and mononuclear cells of the spleen, blood and small intestine of Balb / c mice, suggesting a more proinflammatory action profile, based on the reactive oxygen species production, cytokines and lymphocyte activation markers. Both samples, SeRI <50 and SeSE <50, were able to efficiently activate the immunological cascade, not being cytotoxic even at the highest concentration tested in the in vitro assay

Avaliação da atividade imunomoduladora das pectinas in natura e modificadas obtidas de goiabas / Evaluation of immunomodulatory activity of non-modified and modified pectins from guava fruit

As pectinas presentes nas frutas, assim como sua versão modificada, estão entre as biomoléculas mais promissoras no campo da imunomodulação. Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial imunomodulador de pectinas obtidas de goiabas verdes e maduras, bem como suas versões modificadas. As goiabas cv. Tailandesas foram avaliadas ao longo do amadurecimento, sendo acompanhadas as alterações da cor da polpa e casca, firmeza, produção de etileno e respiração, perda de massa e o teor de açúcares solúveis. Após a caracterização dos frutos, foram extraídas as pectinas e estas foram caracterizadas quanto ao conteúdo monossacarídico, peso molecular, presença de oligossacarídeos e grau de esterificação. As pectinas in natura de goiaba madura e verde, bem como a versão modificada desta última apresentaram frações de alto e baixo peso molecular, alta proporção de ácido galacturônico e alto teor de esterificação. Por outro lado, as pectinas modificadas derivadas de goiaba madura apresentaram maior desesterificação, com perda de frações de menor peso molecular, menor proporção de ácido galacturônico e baixo teor de esterificação. As pectinas foram incubadas com células THP-1 e RAW 264.7, e apesar da alta viabilidade celular e ausência de efeito citotóxico, resultou em expressiva produção de espécies reativas de oxigênio. De modo geral, as pectinas in natura de goiaba verde e madura, e pectina modificada de goiaba verde promoveram estímulo da produção de citocinas diversas, em especial inflamatórias, como IL-1ß, IL-12, CCL5, CXCL10 e CXCL9, para células THP-1 e IL-10 (antiinflamatória), TNF-α e MCP-1, demonstrando seu potencial imunomodulador, já para células RAW 264.7 as pectinas estimularam a produção de IL-10, TNF-α e MCP-1, demonstrando seu potencial imunomodulador. A pectina modificada derivada da goiaba madura não promoveu a indução significativa de nenhuma citocina. Estes resultados sugerem que as pectinas obtidas a partir de goiabas têm potencial imunomodulador e devem ser estudadas em outros modelos celulares e / ou em concentrações mais altas e modelos in vivo, para que esses benefícios possam realmente ser comprovados

The pectin present in fruits and their modified version are the most promising biomolecules in the immunomodulatory field. This study aimed to evaluate the immunomodulatory potential of pectins obtained from unripe and ripe guavas (Psidium guajava L.) cv. Thailandesa as well as their modified versions. The guavas were characterized during ripening regarding cell wall solubilization, sugar content, firmness, mass loss and ethylene production rate and respiration during 10th following harvest. After fruit characterization, pectins were extracted and characterized for monosaccharide content, molecular weight, presence of oligosaccharides and degree of esterification. Pectins from unripe and ripe guava as well as the modified versions of pectins had high and low molecular weight fractions, a high proportion of galacturonic acid and high esterification content. On the other hand, modified pectins derived from ripe guava showed higher de-esterification, with loss of lower molecular weight fractions, a lower proportion of galacturonic acid and low esterification content. The pectins were incubated with THP-1 and RAW 264.7 cells, and despite the high cell viability and absence of cytotoxic effect, the treatment resulted in the expressive production of reactive oxygen species. In general, pectins from ripe and unripe guava and modified pectin from unripe guava stimulated the production of diverse cytokines, especially inflammatory cytokines, such as IL-1ß, IL 12, CCL5, CXCL10, and CXCL9, for THP-1, while IL-10 (anti-inflammatory), TNF-α and MCP-1 were stimulated in RAW 264.7 cells, demonstrating their immunomodulatory potential. Modified pectin derived from ripe guava did not promote any significant induction of the cytokines investigated. These results suggest that pectins obtained from guavas have immunomodulatory potential and deserve a more in-depth investigation using other cellular models and/or use of higher concentrations and in vivo models tests so their immunomodulatory benefits can be prove

Efeitos dos aminoácidos de cadeia ramificada na resposta inflamatória induzida por lipopolissacarídeo em macrófagos de linhagem celular RAW 264. 7 / Effects of branched-chain amino acids in the inflammatory response induced by lipopolysaccharide in a macrophage cell line RAW 264. 7

Os aminoácidos de cadeia ramificada (ACR) são considerados indispensáveis, pois não podem ser sintetizados endogenamente, sendo facilmente obtidos pela dieta. Entretanto, em determinadas condições clínicas, tanto a ingestão quando a absorção desses aminoácidos pode estar comprometida, levando ao estado hipercatabólico e prejudicando a função imune. O papel imunomodulador dos ACR tem sido relacionado com a melhora no balanço nitrogenado e o aumento da síntese e proliferação de células imunes, bem como, da síntese de mediadores inflamatórios. Entretanto, o mecanismo pelo qual os ACR exercem essas funções supracitadas ainda não é claro na literatura científica. Desta forma, esse trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da suplementação com ACR sobre os parâmetros inflamatórios e moleculares em macrófagos RAW 264.7 estimulados com lipopolissacarídeo (LPS). As culturas celulares foram distribuídas em cinco grupos: CTL - sem suplementação com ACR; LEU - suplementado com leucina (2 mmol/L); ISO - suplementado com isoleucina (2mmol/L); VAL - suplementado com valina (2 mmol/L) e LIV - suplementado com leucina (2 mmol/L), isoleucina (2 mmol/L) e valina (2 mmol/L). O estado inflamatório foi induzido pela adição de LPS (1 µg/mL) ao meio de cultura, seguindo quatro protocolos de tratamento: PT - pré-tratamento; TA - tratamento agudo; TC - tratamento crônico e TT - tratamento tardio. O ensaio de viabilidade celular foi realizado pelo teste MTT e a dosagem de óxido nítrico (NO) pela reação de Griess. As citocinas pró e anti-inflamatórias, e a prostaglandina E2 (PGE2) foram analisadas pelo método de ELISA. Para a avaliação dos parâmetros moleculares foi utilizado o método de western blotting. Houve aumento da viabilidade celular em todos os grupos suplementados em relação ao grupo controle no TA, no TC e no TT. Acerca da síntese de NO, a suplementação com ACR foi capaz de aumentar esse parâmetro em três dos quatro tratamentos propostos (PT, TA e TC). Em relação à síntese de citocinas pró e anti-inflamatórias, o PT e o TC foram mais eficazes em aumentar esse parâmetro em comparação aos outros tratamentos. Não houve diferença entre os grupos em relação à capacidade de síntese de PGE2 e à fosforilação de proteínas intracelulares. A partir dos resultados obtidos é possível concluir que os ACR contribuem significativamente para a viabilidade celular, bem como para a síntese de mediadores pró e anti-inflamatórios, sendo que o protocolo de suplementação se apresenta como fator determinante para obtenção desses resultados. Apesar da literatura científica atribuir grande parte dos efeitos imunomodulatórios à leucina, os resultados obtidos nesse estudo atribuem relevante potencial imunomodulador à isoleucina, abrindo espaço para um importante tema de estudo

Branched chain amino acids (BCAA) are considered indispensable, since they cannot be endogenously synthesized, being easily obtained by diet. However, in certain clinical conditions, both the intake and absorption of these amino acids may be compromised, leading to the hypercatabolic state and impairing the immune function. The immunomodulatory role of BCAA has been associated with the nitrogen balance improvement and the increase of production and proliferation of immune cells, as well as the synthesis of inflammatory mediators. However, the mechanisms by which BCAA modulate the immune system have not yet been completely elucidated. In this sense, this study aimed to evaluate the effects of BCAA supplementation on intracellular mechanisms and inflammatory parameters in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 macrophages. Cell cultures were distributed into five groups: CTL - without ACR supplementation; LEU - supplemented with leucine (2 mmol/L); ISO - supplemented with isoleucine (2mmol / L); VAL - supplemented with valine (2 mmol/L) and LIV - supplemented with leucine (2 mmol/L), isoleucine (2 mmol/L) and valine (2 mmol/L). The inflammatory state was induced by the addition of LPS (1 µg/ml) to the culture medium, following four treatment protocols: PT - pre-treatment; TA - acute treatment; TC - chronic treatment and TT - late treatment. The cell viability assay was performed by the MTT test and the nitric oxide (NO) dosage by the Griess reaction. Pro- and anti-inflammatory cytokines, and prostaglandin E2 (PGE2) were analyzed by ELISA. For the evaluation of the molecular parameters, the western blotting method was used. There was an increase in cell viability in all supplemented groups in relation to the control group in the TA, TC and TT treatments. Regarding NO synthesis, BCAA supplementation was able to increase NO production in three of the four proposed treatments (PT, TA and TC). In relation to the production of pro- and anti-inflammatory cytokines, PT and CT were more effective in increasing this parameter, compared to the other treatments. There was no difference between groups in relation to PGE2 production and intracellular protein phosphorylation. From the obtained results it is possible to conclude that the BCAA significantly contributed to the cell viability, as well as, for the production of pro and anti-inflammatory mediators, and the supplementation protocol presents as determinant factor to obtain these results. Although the scientific literature attributed a large part of the immunomodulatory effects to leucine, the results obtained in this study attribute relevant immunomodulatory potential to isoleucine, opening space for an important study topic

Vascular calcification in atherosclerosis: potential roles of macrophages and non-coding micro-RNAs / Calcificación vascular en aterosclerosis: posibles funciones de macrófagos y micro-ARNs no codificantes

Coronary heart disease, a leading cause of death in western societies, is caused by the presence of atherosclerotic plaques in the coronary arteries. Calcification is a frequent complication of atherosclerotic plaques, and often a contributing factor to their instability and rupture. Endothelial cells, smooth muscle cells and plaque macrophages, all contribute to the calcification process, which is reminiscent of that underlying bone formation. In particular, the role of macrophages in calcification has long been recognized, but whether or not distinct macrophage subsets ­v.g., M1 or inflammatory, and M2 or antinflammatory have specific functions in osteogenic signaling within the context of plaque calcification remains poorly understood. Over the past few years, accumulated evidence has revealed novel roles of non-coding micro-RNAs (miRs) in atherorelevant functions of macrophages and in mechanisms linked to macrophage divergence into different subtypes. In this article we discuss some salient findings on potential roles of miRs in vascular calcification, with focus on those miRs that have also been associated to macrophage differentiation, and speculate on their potential relation to M1 and M2 macrophages in the context of calcification of atherosclerotic plaques. (AU)

La enfermedad cardíaca coronaria, principal causa de muerte en occidente, es causada por la presencia de placas ateroscleróticas en las arterias coronarias. La presencia de depósitos de calcificación es una complicación frecuente de la placa, y puede contribuir a la inestabilidad y ruptura de la misma. El proceso de calcificación de la placa es similar al que ocurre en hueso, y contribuyen al mismo, mecanismos dependientes de células endoteliales, células musculares lisas y macrófagos, células que están presentes en todas las etapas de desarrollo de la placa aterosclerótica. El rol de los macrófagos en la calcificación de la placa se conoce desde hace tiempo, pero la contribución de los distintos tipos de macrófagos ­por ejemplo, M1 o tipo inflamatorio, y M2 o tipo antiinflamatorio a mecanismos de señalización osteogénica en dicho contexto aún no se conoce. Recientemente varios trabajos experimentales han revelado la existencia de nuevos roles de micro-ARNs no codificantes (miRs) en varias funciones de los macrófagos que son de relevancia en el proceso aterogénico, como así también en mecanismos relacionados a la diferenciación de macrófagos en subtipos específicos. En este artículo discutimos algunos de los hallazgos más importantes sobre posibles nuevos roles de miRs en calcificación vascular, poniendo énfasis en aquellos miRs que han sido también asociados a la diferenciación de macrófagos, y especulamos acerca de su posible relación con macrófagos M1 y M2 en el contexto de la calcificación de la placa aterosclerótica. (AU)

Pattern of cytokine and chemokine production by THP-1 derived macrophages in response to live or heat-killed Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guérin Moreau strain

Tuberculosis has great public health impact with high rates of mortality and the only prophylactic measure for it is the Mycobacterium bovisbacillus Calmette-Guérin (BCG) vaccine. The present study evaluated the release of cytokines [interleukin (IL)-1, tumour necrosis factor and IL-6] and chemokines [macrophage inflammatory protein (MIP)-1α and MIP-1β] by THP-1 derived macrophages infected with BCG vaccine obtained by growing mycobacteria in Viscondessa de Moraes Institute medium medium (oral) or Sauton medium (intradermic) to compare the effects of live and heat-killed (HK) mycobacteria. Because BCG has been reported to lose viability during the lyophilisation process and during storage, we examined whether exposing BCG to different temperatures also triggers differences in the expression of some important cytokines and chemokines of the immune response. Interestingly, we observed that HK mycobacteria stimulated cytokine and chemokine production in a different pattern from that observed with live mycobacteria.

Atividade antimicrobiana de diferentes fármacos contra Mycobacterium abscessus organizada em biofilmes ou localizada em fagossomos / Antimicrobial activity of different drugs against Mycobacterium abscessus in biofilms organized or located in phagosomes

A Mycobacterium abscessus subspécie abscessus é um pesadelo quando envolvida em infecção pulmonar que são incuráveis, a despeito do uso de antimicrobianos com atividade in vitro, caso o tratamento não inclua a ressecção cirúrgica da área afetada. É a micobactéria patogência de crescimento rápido mais frequentemente isolada de culturas de sítios pulmonares. Há um número reduzido de opções terapêuticas para o tratamento dessas infecções, e é ainda mais reduzido o número de antimicrobianos que atingem concentrações terapêuticas no compartimento intracelular, em particular no fagossomo. O número limitado de antimicrobianos disponíveis para tratamento apontam a necessidade de determinação do perfil de susceptibilidade frente a antimicrobianos isolados e em combinação, nos compartimentos intra e extracelular. Os objetivos deste estudo foram avaliar: a sensibilidade de M. abscessus estruturadas em biofilmes e presentes no interior dos macrófagos; a ocorrência de sinergismo quando da associação entre fármacos, inibidores de betalactamase e o anti-inflamatório. As combinações entre os antimicrobianos foram apenas indiferente quanto ao FIC e a atividade dos fármacos em biofilme e em macrófagos é bacteriostático

Mycobacterium abscessus subspecies abscessus is a nightmare when involved in lung infection that is incurable, despite the use of antibiotics with in vitro activity, if the treatment does not include surgical resection of the affected area. It is a MCR - rapidly growing mycobacteria pathogenic most frequently isolated from cultures of lung sites. There are a small number of therapeutic options for the treatment of such infections is further reduced and the number of drugs that reach therapeutic concentrations in the intracellular compartment, particularly in the phagosome. The limited number of antimicrobials available for treatment indicate the need for determining the susceptibility profile against antimicrobials alone and in combination, in the intra and extracellular compartments. The objectives of this study were sensitivity of MCR structured biofilms and present in macrophages, the occurrence of synergism when the association between drugs, beta-lactamase inhibitors and anti-inflammatory. Combinations of antimicrobials were just indifferent and the activity of drugs on biofilms and macrophages was bacteriostatic

M2-Polarized tumor-associated macrophages are associated with poor prognoses resulting from accelerated lymphangiogenesis in lung adenocarcinoma

OBJECTIVES: Tumor-associated macrophages have been implicated in promoting tumor growth, progression and metastasis. However, the activated phenotype (M1 or M2) of tumor-associated macrophages remains unknown in solid tumors. Therefore, this study examined the density and prognostic significance of M2-polarized tumor-associated macrophages in lung adenocarcinoma. METHODS: Tumor specimens from 65 lung adenocarcinoma patients were assessed by ELISA for Th1/Th2 cytokine concentrations. The activated phenotype (M1 or M2) of tumor-associated macrophages was determined utilizing immunofluorescence staining. Additionally, to evaluate lymphangiogenesis, peritumoral lymphatic microvessel density was measured using D2-40. The correlation between tumor-associated macrophage subtype and overall patient survival was analyzed using the Kaplan-Meier method and compared using the log-rank test. RESULTS: A shift toward Th2 cytokine expression was detected within lung adenocarcinoma microenvironments. Approximately 79.71±16.27 percent of tumor-associated macrophages were M2 polarized; the remaining 20.35±5.31 percent were M1 polarized. The infiltration of M2-polarized macrophages was significantly associated with P-TNM staging and lymph node metastasis. The peritumoral lymphatic microvessel density was significantly higher in the high M2-polarized tumor-associated macrophage group than in the low M2-polarized tumor-associated macrophage group. A significant difference in overall patient survival was detected not only between patients with tumors with high and low macrophage counts but also between patients with tumors with high and low counts of M2-polarized macrophages. CONCLUSION: Tumor-associated macrophages in lung adenocarcinoma have an M2-polarized subtype and are associated with poor prognoses, perhaps resulting from accelerated lymphangiogenesis and lymph node metastasis.

Avaliação da biocompatibilidade do compósito: biocerâmica/ácido poli (lático-co-glicólico) em fibroblastos e macrófagos e da resposta pulpar após capeamento direto / The cell biocompatibility of a bioceramic/poly (lactic-co-glycolic acid) composite and its pulp response in vivo for pulp capping application

Biocerâmicas associadas a polímeros para capeamento pulpar estão sendo investigadas pela capacidade de induzir a formação de tecido mineralizado. Esses materiais são usados na ortopedia e implantodontia com resultados clínicos eficientes. Contudo, pouco se sabe sobre seu efeito sobre a polpa dental e seus componentes celulares. O objetivo deste estudo foi avaliar a biocompatibilidade do compósito: biocerâmica de B-tricálcio fosfato/hidroxiapatita (BC) e co-polímero ácido poli (lático-co-glicólico) (PLGA) (BC/PLGA), em cultura de fibroblastos da polpa dental humana (FP5) e de macrófagos peritoneais (MP), e avaliar a resposta pulpar após capeamento direto após 30 e 60 dias...