Development, Histological, and Ultrastructural Evaluation of Sheep Hyperimmune Serum Therapy for COVID-19 / Desarrollo, Evaluación Histológica y Ultraestructural de la Terapia con Suero Hiperinmune de Oveja para COVID-19

SUMMARY: In response to the threat posed by new variants of SARS-CoV-2 and the urgent need for effective treatments in the absence of vaccines, the aim of this study was to develop a rapid and cost-effective hyperimmune serum (HS) derived from sheep and assess its efficacy. The utilization of a halal-certified, easily maintained in certain geographic regions, easy-to-handle animal such as sheep could provide a viable alternative to the expensive option of horses. Sheep were immunized with a whole inactivated SARS-CoV- 2 antigen to produce HS, which was evaluated for neutralizing potency using the PRNT50 assay. K18-hACE2 transgenic mice (n=35) were divided into three groups: control, SARS-CoV-2 exposure through inhalation, and SARS-CoV-2 exposed mice treated with HS. HS efficacy was assessed through serum proinflammatory cytokine levels, qRT-PCR analysis, histopathological examination of lungs and hearts, and transmission electron microscopy. Purified HS exhibited significant neutralizing activity (1/24,576). The SARS-CoV-2+HS group showed lower levels of TNF-α, IL-10, and IL-6 (P<0.01) and relatively lower levels of MCP-1 compared to the SARS-CoV-2 group. HS prevented death, reduced viral RNA levels in the lungs and hearts, protected against severe interstitial pneumonia, preserved lung tissue integrity, and prevented myocyte damage, while the SARS-CoV-2 group exhibited viral presence in the lungs. This study successfully developed a sheep-derived HS against the entire SARS-CoV-2 virus, resulting in a significant reduction in infection severity, inflammation, and systemic cytokine production. The findings hold promise for treating severe COVID-19 cases, including emerging viral variants, and immunocompromised patients.

En respuesta a la amenaza que suponen las nuevas variantes del SARS-CoV-2 y la urgente necesidad de tratamientos eficaces en ausencia de vacunas, el objetivo de este estudio fue desarrollar un suero hiperinmune (HS) rápido y rentable derivado de ovejas. y evaluar su eficacia. La utilización de un animal con certificación halal, de fácil mantenimiento en determinadas regiones geográficas y de fácil manejo, como las ovejas, podría proporcionar una alternativa viable a la costosa opción de los caballos. Las ovejas fueron inmunizadas con un antígeno de SARS-CoV-2 completamente inactivado para producir HS, cuya potencia neutralizante se evaluó mediante el ensayo PRNT50. Los ratones transgénicos K18-hACE2 (n = 35) se dividieron en tres grupos: control, exposición al SARS-CoV-2 mediante inhalación y ratones expuestos al SARS-CoV-2 tratados con HS. La eficacia de HS se evaluó mediante niveles de citoquinas proinflamatorias en suero, análisis qRT-PCR, examen histopatológico de pulmones y corazones y microscopía electrónica de transmisión. El HS purificado exhibió una actividad neutralizante significativa (1/24,576). El grupo SARS-CoV-2+HS mostró niveles más bajos de TNF-α, IL-10 e IL-6 (P<0,01) y niveles relativamente más bajos de MCP-1 en comparación con el grupo SARS-CoV-2. HS evitó la muerte, redujo los niveles de ARN viral en los pulmones y el corazón, protegió contra la neumonía intersticial grave, preservó la integridad del tejido pulmonar y evitó el daño de los miocitos, mientras que el grupo SARS-CoV-2 exhibió presencia viral en los pulmones. Este estudio desarrolló con éxito un HS derivado de ovejas contra todo el virus SARS-CoV-2, lo que resultó en una reducción significativa de la gravedad de la infección, la inflamación y la producción sistémica de citocinas. Los hallazgos son prometedores para el tratamiento de casos graves de COVID- 19, incluidas las variantes virales emergentes y los pacientes inmunocomprometidos.

Posterior respiratory apparatus of inia geoffrensis and Sotalia fluviatilis: structure and ultrastructure / Aparato respiratorio posterior de inia geoffrensis y Sotalia fluviatilis: estructura y ultraestructura

SUMMARY: This study aimed to characterize the structures of the posterior respiratory system of two species of river dolphins: Inia geoffrensis and Sotalia fluviatilis. The respiratory tract of both species was evaluated using macro and microscopic techniques. Four macroscopic anatomical structures were identified: Trachea, main bronchus, tracheal bronchus and lung. The presence of the exuberant tracheal bronchus suggested ease of gas exchanges. Histological analysis revealed the presence of alveolar ducts and myoelastic sphincter in these Amazonian cetaceans. The posterior respiratory portion of the Amazonian dolphins presents similarity with other odontocetes and the knowledge of this structure can also help contribute to the understanding of the physiology of diving and how these species are adapted to their habitat.

RESUMEN: Este estudio tuvo como objetivo caracterizar las estructuras del flujo respiratorio de dos especies de delfines de agua dulce: Inia geoffrensis y Sotalia fluviatilis. Los tractos respiratorios fueron estudiados con las técnicas de evaluación macroscópica y microscópica. En ambas especies se identificaron cuatro estructuras anatómicas macroscópicas: tráquea, bronquios principales, bronquio traqueal y los pulmones. La presencia de un bronquio traqueal exuberante sugiere un aumento en el intercambio de gases y el aumento de tiempo de inmersión de las especies. El análisis histológico reveló la presencia de los conductos alveolares, y del esfínter mioelástico en los cetáceos amazónicos. La porción respiratoria posterior de los delfines del Amazonas tiene similitud con otras ballenas dentadas y su conocimiento puede contribuir a la comprensión de la fisiología del buceo y a como estas especies están adaptadas a su hábitat.

Histology and scanning electron microscopy of the lower respiratory tract in the adult red fox (Vulpes vulpes) / Histología y microscopía electrónica de barrido de las vías respiratorias inferiores en el zorro rojo adulto (Vulpes vulpes)

The study was conducted on a total of three adult healthy freshly killed red foxes of both sexes weighing about 4-6 kg collected from Abou Rawwash, Giza, Egypt. The wall of trachea and bronchi formed of mucosa, submucosa and adventitia. The mucosa formed of pseudostratified columnar epithelium and lamina propria. The respiratory epithelium composed of tall columnar ciliated, goblet cells, basal cells, and neuroendocrine cells. Goblet cells account for about 20 to 30% of cells in the more proximal. Basal cells are relatively small triangular cells whose bases are attached to the basement membrane. The primary bronchiole is lined by simple columnar nonciliated to cuboidal epithelium containing some bronchiolar exocrine cells and some goblet cells. Neuroendocrine cells constitute about 4 to 5% of bronchial epithelial cells, attached at their bases to the basement membrane and have tapering apices. The lamina propria consists principally of a network of capillaries, a meshwork of connective tissue fibers continuous with the basement membrane. The submucosa formed of connective tissue elements and blood vessels and devoid of Tracheobronchial glands in red fox. The adventitia contain tracheal cartilage and muscle in trachea and bronchial cartilages and muscles in bronchi. Tracheal muscle is transverse bundles attached to the outer perichondrium. In the bronchi, muscle is organized in transverse bundles close to the epithelium adjacent to the lamina propria and longitudinal bundles close to the cartilages. Alveoli are demarcated by septa composed of a continuous layer of epithelial cells overlying a thin interstitium. The epithelial cells consist principally of type I and type II pneumocytes. SEM revealed that, the mucosal surface of both trachea and bronchi was completely covered by cilia. There were few glandular openings or goblet cell.

El estudio se realizó en tres zorros rojos adultos sanos, recién fallecidos, de ambos sexos, con un peso aproximado 4,6 kg recogidos de Abou Rawwash, Giza, Egipto. La pared de la tráquea y los bronquios estaban formados por mucosa, submucosa y adventicia. La mucosa estaba formada por un epitelio estratificado y lámina propia. El epitelio respiratorio ciliado compuesto de células caliciformes, células basales y células neuroendocrinas. Las células calciformes representaban alrededor del 20 al 30% de las células más proximales. Las células basales eran células triangulares relativamente pequeñas cuyas bases están unidas a la membrana basal. El bronquiolo principal está cubierto por un epitelio columnar simple no ciliado que contiene algunas células exocrinas bronquiolares y células caliciformes. Las células neuroendocrinas constituyen aproximadamente 4 a 5% de las células epiteliales bronquiales, unidas en sus bases a la membrana basal y tienen ápices de ahusamiento. La lámina propia consiste principalmente en una red de capilares, una malla de fibras de tejido conectivo continuo con la membrana basal. La submucosa formada por elementos del tejido conectivo y vasos sanguíneos y escasas glándulas traqueobronquiales. La capa adventicia contiene cartílago traqueal y muscular en la tráquea, y los bronquios cartílagos y músculos. En los bronquios, el músculo está compuesto de haces transversales cercanos al epitelio próximo a la lámina propia y haces longitudinales cerca de los cartílagos. Los alvéolos están delimitados por tabiques compuestos de una capa continua de células epiteliales que recubren un intersticio delgado. Las células epiteliales se componen principalmente de neumocitos tipo I y tipo II. El MEB reveló que la superficie de la mucosa de la tráquea y los bronquios estaba completamente cubierta por cilios. Se observaron pocas aberturas glandulares o células caliciformes.

Asma: um grande chat celular (cujo conteúdo ainda não conseguimos entender totalmente) / Asthma: a great cellular chat (but we don't get all of it)

A asma é uma doença inflamatória crônica das vias aéreas na qual fatores genéticos e ambientais interagem levando à alteração da estrutura e do funcionamento do trato respiratório. Ela não pode ser vista como uma doença puramente alérgica. Embora seja sabido que a atopia e a polarização da resposta imune mediada por linfócitos T no sentido TH2, juntamente com o processo de remodelamento, são importantes na sua patogenia, isso é apenas parte da história. Outros mecanismos, ainda não esclarecidos, estão envolvidos e são fundamentais. Os diferentes fenótipos da asma são o resultado da integração entre fatores genéticos e ambientais, que leva à interação entre mecanismos inflamatórios e estrutura alterada da via aérea através do epitélio e da camada mesenquimal subjacente, envolvendocitocinas, mediadores, fatores de crescimento e mecanismos de reparo. Quando esses imbricados mecanismos forem elucidados, possivelmente novos alvos terapêuticos na asma crônica serão identificados.

Aparelho mucociliar: aspectos funcionais e métodos de estudo / Mucocilliary apparatus: functional aspects and methods of study

O presente estudo visa apresentar os aspectos básicos da composiçäo celular das vias aéreas, com ênfase especial aos mecanismos de retençäo de partículas e transporte mucociliar