Microcystins production and antibacterial activity of cyanobacterial strains of Synechocystis, Synechococcus and Romeria from water and coral reef organisms (Brazil) / Producción de microcistina y actividad antibacteriana de cepas cianobacterianas de Synechocystis, Synechococcus y Romeria aisladas de agua y organismos de arrecifes de coral del litoral brasileño

AbstractCyanobacteria are widely distributed in terrestrial, freshwater and marine environments, and over the past decades have been recognized as a powerful source of bioactive compounds. In this study, some cyanobacterial strains were isolated from samples of seawater, brackish water and tissue of reef benthic invertebrates (zoanthid Protopalythoa variabilis, the sponges Cynachrella sp. and Haliclona sp., the coral Siderastrea stellata, and ascidians), collected at the states of Paraíba and Rio Grande do Norte (Northeast of Brazil), during the period between July 2010 and February 2014. After standard isolation methods, the cultivation of the strains was carried out in acclimatized culture chamber (25 °C) under constant aeration, for 15 days at 12-hour photoperiod, using Conway and BG11 media made with filtered seawater. The cyanobacterial cells were analysed for the microcystin production by the ELISA technique and their ethanolic and methanolic extracts for the antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa by the agar well diffusion method. The detection of the mcyB gene, one of the genes related to the microcystin synthesis, was done by the Polymerase Chain Reaction (PCR) technique. The majority of the eighteen cyanobacterial strains belonged to Synechococcaceae Family. The genera of Synechocystis, Synechococcus and Romeria were represented by ten, six and two strains, respectively. The production of microcystins was observed in five strains belonging to the genus Synechocystis. The presence of mcyB gene was detected in 12 strains of cyanobacteria: Synechocystis (three strains), Synechococcus (six strains) and Romeria (two strains). Only one strain (Synechocystis aquatilis) showed both the microcystin production and the mcyB gene presence. The antibacterial activity was observed for one strain of Romeria gracilis, one strain of Synechocystis aquatilis and two strains of Synechococcus sp. The ethanolic extracts of R. gracilis strain and two Synechococcus spp. strains inhibited the growth of P. aeruginosa. Among methanolic extracts of cyanobacteria, only one strain of S. aquatilis showed activity against S. aureus, and one R. gracilis strain against P. aeruginosa. Some cyanobacterial strains studied were positive for the microcystin production and antibacterial activity against pathogenic bacteria S. aureus and P. aeuruginosa, and may be further explored for additional biotechnological applications. Rev. Biol. Trop. 65 (3): 890-899. Epub 2017 September 01.

ResumenLas cianobacterias se encuentran ampliamente distribuidas en ecosistemas terrestres, de agua dulce y marinos, y en las últimas décadas han sido reconocidas como una poderosa fuente de compuestos bioactivos. En este estudio, las cepas de cianobacterias fueron aisladas a partir de agua de mar, agua salobre y muestras de tejidos de invertebrados bentónicos de arrecifes (zoanthid Protopalythoa variabilis, las esponjas Cynachrella sp. y Haliclona sp., el coral Siderastrea stellata y ascidias) recogidas en los estados de Paraíba y Rio Grande do Norte, en el noreste de Brasil, en el período comprendido entre julio 2010 y febrero 2014. La mayoría de las dieciocho cepas de cianobacterias pertenecían a la Familia Synechococcaceae. Los géneros: Synechocystis, Synechococcus y Romeria estuvieron representados por diez, seis y dos cepas, respectivamente. Las cepas fueron analizadas para la producción de microcistina por ELISA y para la actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa por el método de difusión en agar. La detección del gen mcyB, uno de los genes relacionados con la síntesis de microcistina, se realizó mediante la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR). El cultivo de las cepas se realizó en cámara de cultivo aclimatada (25 ° C) bajo aireación constante durante 15 días con un fotoperíodo de 12 horas utilizando los medios Conway y BG11 elaborados con agua de mar filtrada. Se observó la producción de microcistina en cinco cepas pertenecientes al género Synechocystis. La presencia del gen mcyB fue detectada en doce cepas de cianobactérias: Synechocystis (tres cepas), Synechococcus (seis cepas) y Romeria (dos cepas). Sólo una cepa (Synechocystis aquatilis) mostró tanto la producción de microcistina como la presencia del gen mcyB. Se observó la actividad antibacteriana de una cepa de Romeria gracilis, de una cepa de Synechocystis aquatilis y dos cepas de Synechococcus sp. Los extractos etanólicos de las cepas de R. gracilis y Synechococcus sp. inhibieron el crecimiento de P. aeruginosa. Entre los extractos metanólicos de cianobacterias solamente S. aquatilis mostró actividad contra S. aureus y R. gracilis contra P. aeruginosa. Varias cepas de cianobacterias estudiadas en este trabajo fueron positivas para la producción de microcistina y actividad antibacteriana frente a bacterias patógenas de S. aureus y P. aeuruginosa, y pueden ser explotadas para aplicaciones biotecnológicas.

Injuries caused by venomous animals and folk medicine in farmers from Cuite, State of Paraiba, Northeast of Brazil / Relatos de acidentes por animais peconhentos e medicina popular em agricultores de Cuite, regiao do Curimatau, Paraiba, Brasil

Injuries caused by venomous animals reported by the agricultural workers from the municipality of Cuité, Curimataú region of Paraiba State, Northeast of Brazil, and the practices of folk medicine which they use to treat these cases were studied in this work from June to August 2010. The farmers studied aged from 11 to 90 years. The number of people who reported cases of injury by these animals in their families was high (89.3%). Scorpions, wasps, bees and snakes were the most cited and the extremities of the body (hands, feet, legs and head) were the most affected. The practice of folk medicine to treat these injuries includes various procedures ranging from ritualistic treatments, use of animals or parts of them, and some herbal preparations. The folk treatment was reported as effective by most of the workers injured (63.9%). Body parts of dead snakes are used in various zootherapic treatments. In the imaginary of the agricultural workers the venomous animals are considered hazardous (48.7%) or disgusting (11.3%), and several parts of such animals as the rattle, bee sting or snake leather are used as amulet. Several legends have also been reported about snakes, scorpions and bees. The need for educational activities that aim to clarify these workers about the dangers of such practices is urgent.

Acidentes por animais peçonhentos ocorridos com agricultores sindicalizados do município de Cuité, região do Curimataú paraibano, e práticas de medicina popular por eles utilizadas foram estudadas neste trabalho, através de entrevistas livres e questionários semiestruturados durante o período de junho a agosto de 2010. A idade dos agricultores pesquisados variou de 11 a 90 anos e a incidência de pessoas que sofreram algum acidente com esses animais chegou a 89,3%. Escorpiões, marimbondos, abelhas e serpentes foram os animais mais citados. As extremidades do corpo (mãos, pés, pernas e cabeça) foram as regiões mais atingidas. A prática da medicina popular para tratar desses acidentes inclui vários procedimentos que vão desde tratamentos ritualísticos, uso de animais ou partes dele, até preparos fitoterápicos. O tratamento caseiro é reconhecido como sendo eficaz pela maioria dos que sofreram acidentes (63,9%). Serpentes mortas têm várias partes do corpo arrancadas e usadas em tratamentos zooterápicos diversos. No imaginário dos agricultores, os animais peçonhentos são vistos como perigosos (48,7%) ou nojentos (11,3%), e diversas partes desses animais como chocalho, ferrão da abelha ou couro da cobra são usadas como amuletos de sorte. Inúmeras lendas também foram relatadas com cobras, escorpiões e abelhas. A necessidade de atividades educacionais visando esclarecer esses trabalhadores sobre os perigos dessas práticas é urgente.

Estrutura da comunidade dos Tintinnina na região do Atol das Rocas (Rio Grande do Norte) e Arquipélago de Fernando de Noronha (Pernambuco) / Community structure of Tintinnina near the Atol das Rocas Island (Rio Grande do Norte) and Fernando de Noronha Archipelago (Pernambuco)

Os Tintinnina que ocorrem em águas próximas ao Atol das Rocas e Arquipélago de Fernando de Noronha (Nordeste do Brasil) foram estudados usando amostras de plâncton coletadas entre 13 e 30 de março de 1999 em 27 estações oceânicas. O estudo procurou caracterizar a distribuição espacial desses ciliados na área e examinar parâmetros como a diversidade e eqüitabilidade que definem a estrutura da comunidade. O material foi coletado por arrastos verticais desde 200 m de profundidade até a superfície, usando uma rede de plâncton de 20 µm de abertura de malhas, preservado em formol neutro a 4 por cento, e examinado em um microscópio invertido. A maior densidade de indivíduos foi encontrada na estação 26 (122 ind.m-3), situada nas proximidades de Fernando de Noronha; mas altas densidades também foram registradas nas estações 1 (82,7 ind.m-3) e 2 (74,7 ind.m-3), situadas em áreas mais distantes, bem como na estação 5 (80,7 ind.m-3) próxima do Atol das Rocas. Eutintinnus fraknoi (Daday) Kofoid & Campbell, 1929 foi a espécie mais abundante, atingindo 57,8 por cento de dominância na estação 4. O índice de diversidade específica variou de alto (27 por cento das amostras com valores maiores que 3 bits.ind-1) a médio (63 por cento das amostras com valores maiores que 2 bits.ind-1), enquanto a eqüitabilidade variou entre 0,6 e 1,0. As baixas densidades de Tintinnina observadas no material coletado confirmam a condição oligotrófica daquela região.

Tintinnina occurring near the Atol das Rocas Island and Fernando de Noronha Archipelago (northeastern Brazil) were studied using plankton samples gathered from 13 to 30 March, 1999, in 27 fixed oceanic stations. The study sought to characterize the spatial distribution of these ciliates in the area and to examine parameters such as diversity and equitability that define the community structure. The material was collected by vertical hauls from 200 m to the surface using a 20 µm mesh plankton net, preserved in 4 percent neutral formalin, and examined using an inverted microscope. The highest density of individuals was found in station 26 (122 ind.m-3), which is situated very close to Fernando de Noronha; but high densities were also registered in stations 1 (82.7 ind.m-3) and 2 (74.7 ind.m-3), which were situated in the most distant areas, as well as in station 5 (80.7 ind.m-3) close to the Atol das Rocas Island. Eutintinnus fraknoi (Daday) Kofoid & Campbell, 1929 was the most abundant species, attaining 57.8 percent of dominance in station 4. The index of specific diversity fluctuated from high (27 percent of the samples with values higher than 3 bits.ind-1) to medium (63 percent of the samples higher than 2 bits.ind-1), while the equitability fluctuated between 0.6 and 1.0. The low densities of Tintinnina observed in the material collected confirm the oligotrophic condition of that region.

Avaliação do córtex pré-frontal dorso-lateral de pacientes com trantorno bipolar através da espectroscopia por ressonância magnética de hidrogênio (ERM-'ANTPOT 1 H') / Evaluation of the dorsolateral prefrontal cortex in bipolar disorder patients utilizing proton magnetic resonance spectroscopy ('ANTPOT 1H'-mrs)

O córtex pré-frontal dorso-lateral (CPFDL) é uma das regiões cerebrais envolvidas no controle e expressão das emoções. Postula-se que alterações no funcionamento do CPFDL ocorram em pacientes com transtorno afetivo bipolar, e tenham relevância à fisiopatologia desse transtorno. A espectroscopia por ressonância magnética de prótons (ERM-'ANTPOT 1 H') permite medir a concentração de diversos metabólitos cerebrais de forma não invasiva. Entre os metabólitos de maior interesse estão o N-acetil-aspartato (NAA) e o inositol, marcadores do funcionamento neuronal e possivelmente relevantes nas ações benéficas do lítio. O presente protocolo avaliou o CPFDL de pacientes bipolares adultos e adolescentes utilizando ERM-'ANTPOT 1 H') para identificar possíveis alterações na concentração de NAA ou inositol entre os pacientes.The dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) is one of the brain regions involved on the expression and control of emotions. It is believed that patients with Bipolar Affective Disorder present an abnormal functioning of the DLPFC, which might be relevant to the illness pathophysiology. Proton magnetic resonance spectroscopy ('ANTPOT 1 H'-MRS) is a non-invasive techique that alows us to measure the concentration of several brain metabolites. Some relevant metabolites are N-Acetyl-Aspartate (NAA) and inositol, two markers of neural functioning that might also be involved on lithium's therapeutic actions. In this protocol, we utilized 'antpot 1 H'-MRS to examine the DLPFC of adult and adolescent bipolar patients in order to identify possible abnormal concentrations of NAA and inositol among the patients...