Concentrations of matrix metalloproteinase-2 and interleukin-1 beta in the aqueous humor of dogs with normal and cataractous eyes / Concentração de metaloprotease-2 e de interleucina-1 beta no humor aquoso de cães com olhos normais e cataratosos

We aimed to determine the concentration of MMP-2 and IL-1ß in the aqueous humor of dogs with healthy eyes (n=8) and in those with mature (n=8) and hyper mature cataracts (n=8). Correlations between cytokines, cytokines, and intraocular pressure (IOP), as well as cytokines with ages of patients of each group, were also assessed. In patients with cataract, aqueous humor was collected at the end of the electroretinographic procedure. In healthy dogs, aqueous humor was collected before elective surgeries. Cytokine levels were determined using ELISA. IOP was assessed by applanation tonometry. IOP of patients with mature and hyper mature cataracts were lower than the ones measured in normal eyes (P=0.158). MMP-2 aqueous humor concentration was higher in patients with hyper mature cataracts, in comparisons with healthy patients (P=0.04). Average IL-1 ß aqueous concentration was higher in patients with cataracts (P<0.0001). Significant higher values of IL-1 ß were observed in patients with hyper mature, than in the ones with mature cataracts (P=0.0085). Correlations between MMP-2 and IL-1 ß (r=-0.38, P=0.06), MMP-2 and IOP (r=-0.149, P=0.484), and IL-1 ß and the ages of patients were not observed (P>0.05). IL-1 ß and IOP correlated negatively (r=-0.42, P=0.04). MMP-2 and the ages of patients correlated only in dogs with mature cataracts (r=0.772, P=0.02). It can be concluded that the increment in the aqueous humor concentration of IL-1 ß found in dogs with mature and hyper mature cataracts, in addition to the negative relationship of this cytokine with IOP, suggests that IL-1 ß is involved in the pathogenesis of LIU. Despite dogs with hypermature cataracts presented significant higher concentrations of MMP-2 in the aqueous humor, such cytokine did not correlate with IL-1 ß and IOP. In our study, a relationship between aqueous humor cytokines and the ages of patients was only confirmed between MMP-2 and the ages of dogs with mature cataracts.(AU)

Objetivou-se determinar as concentrações da metalloprotease-2 (MMP-2) e de interleucina-1 ß (IL-1 ß) em cães com olhos saudáveis (n=8) e naqueles com catarata madura (n=8) e hipermatura (n=8). Correlações entre ambas as citocinas, entre as citocinas e a pressão intraocular (PIO), assim como entre as citocinas e a idade dos pacientes dentro de cada grupo foram averiguadas. Nos pacientes com catarata, o humor aquoso foi colhido ao final da eletrorretinografia. Nos cães saudáveis, o humor aquoso foi colhido antes do início de cirurgias eletivas. Os níveis das citocinas foram determinados por ELISA e a PIO por tonometria de aplanação. A PIO dos pacientes com catarata madura e hipermadura foram mais baixas que aquelas dos pacientes controle (P=0.158). A concentração de MMP-2 no humor aquoso foi maior nos pacientes com catarata hipermtura, comparativamente aos pacientes saudáveis (P=0.04). A concentração de IL-1 ß no humor aquoso foi mais elevada nos cães com catarata (P<0.0001). Nos pacientes com catarata hipermatura, os valores de IL-1 ß foram significativamente mais altos que aqueles dosados nos pacientes com catarata madura (P=0.0085). Correlações entre MMP-2 e IL-1 ß (r=-0.38, P=0.06), MMP-2 e PIO (r=-0.149, P=0.484) e IL-1 ß e as idades dos pacientes não foram observadas (P>0.05). A IL-1 ß se correlacionou negativamente com a PIO (r=-0.42, P=0.04). Correlação entre MMP-2 e a idades dos pacientes foi observada apenas nos cães com catarata madura (r=0.772, P=0.02). Conclui-se que o aumento na concentração de IL-1 ß no humor aquoso de cães com catarata madura e hipermatura, associado à correlação negativa entre essa citocina e a PIO, sugerem que a mesma está envolvida na patogênese da uveíte induzida pela lente. Apesar dos cães com catarata hipermadura apresentarem concentrações significativamente maiores de MMP-2 no humor aquoso, essa citocina não se correlacionou com a IL-1 ß e a PIO. Em nosso estudo, correlação entre as citocinas dosadas no humor aquoso e a idade dos pacientes foi confirmada apenas entre MMP-2 e a idade dos cães com catarata madura.(AU)

Concentrations of matrix metalloproteinase-2 and interleukin-1 in the aqueous humor of dogs with normal and cataractous eyes

ABSTRACT: We aimed to determine the concentration of MMP-2 and IL-1 in the aqueous humor of dogs with healthy eyes (n=8) and in those with mature (n=8) and hyper mature cataracts (n=8). Correlations between cytokines, cytokines, and intraocular pressure (IOP), as well as cytokines with ages of patients of each group, were also assessed. In patients with cataract, aqueous humor was collected at the end of the electroretinographic procedure. In healthy dogs, aqueous humor was collected before elective surgeries. Cytokine levels were determined using ELISA. IOP was assessed by applanation tonometry. IOP of patients with mature and hyper mature cataracts were lower than the ones measured in normal eyes (P=0.158). MMP-2 aqueous humor concentration was higher in patients with hyper mature cataracts, in comparisons with healthy patients (P=0.04). Average IL-1 aqueous concentration was higher in patients with cataracts (P 0.0001). Significant higher values of IL-1 were observed in patients with hyper mature, than in the ones with mature cataracts (P=0.0085). Correlations between MMP-2 and IL-1 (r=-0.38, P=0.06), MMP-2 and IOP (r=-0.149, P=0.484), and IL-1 and the ages of patients were not observed (P>0.05). IL-1 and IOP correlated negatively (r=-0.42, P=0.04). MMP-2 and the ages of patients correlated only in dogs with mature cataracts (r=0.772, P=0.02). It can be concluded that the increment in the aqueous humor concentration of IL-1 found in dogs with mature and hyper mature cataracts, in addition to the negative relationship of this cytokine with IOP, suggests that IL-1 is involved in the pathogenesis of LIU. Despite dogs with hypermature cataracts presented significant higher concentrations of MMP-2 in the aqueous humor, such cytokine did not correlate with IL-1 and IOP. In our study, a relationship between aqueous humor cytokines and the ages of patients was only confirmed between MMP-2 and the ages of dogs with mature cataracts.

RESUMO: Objetivou-se determinar as concentrações da metalloprotease-2 (MMP-2) e de interleucina-1 (IL-1 ) em cães com olhos saudáveis (n=8) e naqueles com catarata madura (n=8) e hipermatura (n=8). Correlações entre ambas as citocinas, entre as citocinas e a pressão intraocular (PIO), assim como entre as citocinas e a idade dos pacientes dentro de cada grupo foram averiguadas. Nos pacientes com catarata, o humor aquoso foi colhido ao final da eletrorretinografia. Nos cães saudáveis, o humor aquoso foi colhido antes do início de cirurgias eletivas. Os níveis das citocinas foram determinados por ELISA e a PIO por tonometria de aplanação. A PIO dos pacientes com catarata madura e hipermadura foram mais baixas que aquelas dos pacientes controle (P=0.158). A concentração de MMP-2 no humor aquoso foi maior nos pacientes com catarata hipermtura, comparativamente aos pacientes saudáveis (P=0.04). A concentração de IL-1 no humor aquoso foi mais elevada nos cães com catarata (P 0.0001). Nos pacientes com catarata hipermatura, os valores de IL-1 foram significativamente mais altos que aqueles dosados nos pacientes com catarata madura (P=0.0085). Correlações entre MMP-2 e IL-1 (r=-0.38, P=0.06), MMP-2 e PIO (r=-0.149, P=0.484) e IL-1 e as idades dos pacientes não foram observadas (P>0.05). A IL-1 se correlacionou negativamente com a PIO (r=-0.42, P=0.04). Correlação entre MMP-2 e a idades dos pacientes foi observada apenas nos cães com catarata madura (r=0.772, P=0.02). Conclui-se que o aumento na concentração de IL-1 no humor aquoso de cães com catarata madura e hipermatura, associado à correlação negativa entre essa citocina e a PIO, sugerem que a mesma está envolvida na patogênese da uveíte induzida pela lente. Apesar dos cães com catarata hipermadura apresentarem concentrações significativamente maiores de MMP-2 no humor aquoso, essa citocina não se correlacionou com a IL-1 e a PIO. Em nosso estudo, correlação entre as citocinas dosadas no humor aquoso e a idade dos pacientes foi confirmada apenas entre MMP-2 e a idade dos cães com catarata madura.

Pseudomonas spp. and other psychrotrophic microorganisms in inspected and non-inspected Brazilian Minas Frescal cheese: proteolytic, lipolytic and AprX production potential / Pseudomonas spp. e outros micro-organismos psicrotróficos em queijos Minas Frescal inspecionados e não inspecionados: potencial proteolítico, lipolítico e produção de AprX

The most consumed cheese in Brazil, Minas Frescal cheese (MFC) is highly susceptible to microbial contamination and clandestine production and commercialization can pose a risk to consumer health. The storage of this fresh product under refrigeration, although more appropriate, may favor the growth of spoilage psychrotrophic bacteria. The objective of this study was to quantify and compare Pseudomonas spp. and other psychrotrophic bacteria in inspected and non-inspected MFC samples, evaluate their lipolytic and proteolytic activities and their metalloprotease production potentials. Twenty MFC samples were evaluated: 10 inspected and 10 non-inspected. Counts of psychrotrophic bacteria and Pseudomonas spp., evaluation of the proteolytic and lipolytic potential of the isolates, and identification of potential producers of alkaline metalloprotease (AprX) were assessed. The mean total psychrotrophic counts were 1.07 (±2.18) × 109CFU/g in the inspected samples and 4.5 (±5.86) × 108CFU/g in the non-inspected, with no significant difference (p=0.37). The average score of Pseudomonas spp. was 6.86 (±18.6) × 105 and 2.08 (±3.65) × 106 CFU/g for the inspected and non-inspected MFC samples, respectively, with no significant difference (p=0.1). Pseudomonas spp. represented 0.06% and 0.004% of psychrotrophic bacteria found in inspected and non-inspected MFC samples, respectively. Collectively, 694 psychrotrophic strains and 47Pseudomonas spp. were isolated, of which 59.9% and 68.1% were simultaneously proteolytic and lipolytic, respectively. Of the 470 psychrotrophs isolated from inspected and 224 from non-inspected cheese samples, 5.74% and 2.23% contained aprX, respectively, while 100 and 86.96% of the Pseudomonas spp. isolates in inspected and non-inspected cheese samples contained the gene. The production potential of AprX did not, however, determine the proteolytic activity on plates of these isolates under the conditions evaluated in this study. Of total, 65.63% of the psychrotrophs that contained aprX gene were confirmed as Pseudomonas spp., using genus-specific PCR. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene of the other psychrotrophs that were potential producers of AprX identified them as Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1), and Acinetobacter schindleri (n=1) in the inspected samples and Psychrobacter sanguinis (n=1) and Leuconostoc mesenteroides (n=1) in the non-inspected samples. The production conditions of Brazilian MFC of these samples, while meeting the legal determinations, are not sufficient to control Pseudomonas and other spoilage-related psychrotrophs. Thus, stricter hygienic measures are required during the formal production of this type of cheese.(AU)

O mais consumido no Brasil, o queijo Minas Frescal (QMF) é altamente suscetível à contaminação microbiana e a produção e comercialização clandestina podem representar um risco para a saúde do consumidor. O armazenamento deste produto fresco sob refrigeração, embora mais apropriado, pode favorecer a multiplicação de bactérias psicrotróficas deteriorantes. O objetivo deste estudo foi quantificar e comparar Pseudomonas spp. e outras bactérias psicrotróficas em amostras de QMF inspecionadas e não inspecionadas, avaliar o potencial lipolítico, proteolítico e de produção de metaloprotease alcalina. Vinte amostras de QMF foram avaliadas: 10 inspecionadas e 10 não inspecionadas. Foram avaliadas as contagens de bactérias psicrotróficas e Pseudomonas spp., o potencial proteolítico e lipolítico dos isolados e a identificação de potenciais produtores de metaloprotease alcalina (AprX). A média total das contagens de bactérias psicrotróficas foi de 1,07 (±2,18) × 109UFC/g nas amostras inspecionadas e 4,5 (±5,86) × 108UFC/g nas não inspecionadas, sem diferença significativa (p=0,37). A média de Pseudomonasspp. foi de 6,86 (±18,6) × 105 e 2,08 (±3,65) × 106UFC/g para as amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente, sem diferença significativa (p=0,1). Pseudomonas spp. representaram 0,06% e 0,004% de bactérias psicrotróficas encontradas em amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente. Das amostras inspecionadas e não inspecionadas, foram isoladas 694 colônias psicrotróficas e 47 Pseudomonasspp., dos quais 59,9% e 68,1% foram simultaneamente proteolíticos e lipolíticos, respectivamente. Dos 470 isolados de psicrotróficos das amostras de queijo inspecionados e dos 224 isolados das não inspecionadas, 5,74% e 2,23% continham o gene aprX, respectivamente, enquanto 100 e 86,96% das Pseudomonasspp. isoladas em amostras de queijo inspecionadas e não inspecionadas continham o potencial de expressão de AprX. Esse potencial, no entanto, não determinou a atividade proteolítica em placas desses isolados nas condições avaliadas neste estudo. Do total, 65,63% dos psicrotróficos que continham o gene aprX foram confirmados como Pseudomonasspp., utilizando PCR gênero-específico. A análise filogenética do gene 16S rRNA dos outros psicrotróficos que foram produtores potenciais de AprX os identificou como Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1) e Acinetobacter schindleri (n=1) nas amostras inspecionadas e Psychrobacter sanguinis (n=1) e Leuconostoc mesenteroides (n=1) nas amostras não inspecionadas. As condições de produção do QMF dessas amostras, atendendo às determinações legais, não são suficientes para controlar a Pseudomonas e outros psicrotróficos relacionados à deterioração. Assim, medidas higiênicas mais rígidas são necessárias durante a produção formal deste tipo de queijo.(AU)

Proteolytic and lipolytic potential of Pseudomonas spp. from goat and bovine raw milk / Potencial proteolítico e lipolítico de espécies de Pseudomonas do leite cru caprino e bovino

Pseudomonas, the main genus of gram-negative microorganisms isolated from milk, is psychrotrophic, biofilm-forming, and thermo-resistant deteriorating enzyme producers. The aim of this study was to quantify Pseudomonas spp. in goat's and cow's milk produced in the Paraná state, Brazil, to evaluate the deteriorating activity of the isolates at mesophilic and psychrotrophic conditions and to identify, at the species level, the isolates with alkaline metalloprotease (aprX gene) production potential. Microbiological, biochemical and molecular methods were used for isolating, confirming and identifying of isolates. The mean counts were 1.6 (±6.3)x104 and 0.89(±3)x102 CFU/mL for goat and bovine milk samples, respectively, immediately after milking. Of the Pseudomonas colonies isolated from goat milk (n=60), 91.7% showed proteolytic potential when incubated at 35°C/48 h and 80% at 7°C/10 days, and lipolytic potential was observed in 95% of the isolates incubated in mesophilic and 78.3% at refrigeration conditions. From the isolates of bovine milk (n=20), 35% showed proteolytic activity only when incubated at 35°C/48 h, and lipolytic potential was observed in 25% of the isolates incubated at 7°C/10d and 35°C/48h. It was observed that 83.3% and 25% of the isolates genetically confirmed as Pseudomonas spp. of goat and bovine milk showed the potential for alkaline metalloprotease production, with the species P. azotoformans, P. koreensis, P. gessardii, P. monteilii and P. lurida being the most frequent in goat milk and P. aeruginosa the only species identified in cow milk.(AU)

Pseudomonas é o principal gênero de micro-organismos Gram negativos isolados do leite, são psicrotróficos, formadores de biofilmes e produtores de enzimas deteriorantes termodúricas. O objetivo do presente trabalho foi quantificar Pseudomonas spp. no leite de cabras e vacas produzido no estado do Paraná, Brasil, avaliar a atividade deteriorante em temperatura mesofílica e psicrotrófica e identificar, em nível de espécie, os isolados com potencial de produção de metaloprotease alcalina (geneaprX). Foram utilizados métodos microbiológicos, bioquímicos e moleculares para isolamento, confirmação e identificação dos isolados. As contagens médias foram de 1,6 (±6,3) x 104 e 0,9 (±3) x 102 UFC/mL para as amostras de leite caprino e bovino, respectivamente. Dos isolados de Pseudomonas do leite de cabra (n=60), 91,7% demonstraram potencial proteolítico quando incubadas a 35°C/48h e 80% a 7°C/10dias e lipolíticos em 95% dos isolados incubados em mesofilia e em 78,3% dos incubados em temperatura de refrigeração. Dos isolados do leite bovino (n=20), foi verificada atividade proteolítica de 35% apenas quando incubadas a 35°C/48h e lipolítica em 25% dos isolados incubados a 7°C/10d e 35°C/48h. Foi observado que 83,3% e 25% dos isolados confirmados geneticamente como Pseudomonas spp. do leite caprino e bovino, respectivamente, apresentaram o potencial de produção de metaloprotease alcalina, sendo as espécies P. azotoformans, P. koreensis, P. gessardii, P. monteilii e P. lurida as mais frequentes no leite de cabras e P. aeruginosa a única identificada do leite de vacas.(AU)

Papel de metaloproteases de Estreptococos do grupo B na interação, viabilidade celular e indução de apoptose e necrose em células endoteliais e epiteliais humanas / Role of metalloproteinases of Group B Streptococci in the interaction, cell viability and induction of apoptosis and necrosis in human epithelial and endothelial cells

Estreptococos do grupo B (EGB) é a principal causa de sepse e meningite neonatal e tem sido recentemente reconhecido como patógeno responsável por infecções invasivas em adultos imunocomprometidos (idosos ou portadores de doenças crônicas). Os EGB produzem inúmeras enzimas extracelulares, várias das quais interagem com o sistema imune do hospedeiro e são importantes durante a interação EGB-hospedeiro, bem como para o desenvolvimento da doença. Estudos anteriores mostraram que metaloproteases estão envolvidas em várias vias metabólicas em diferentes tipos celulares. Por esta razão, nós decidimos investigar o possível envolvimento de metaloproteases de EGB durante a interação celular e apoptose/necrose induzida pelo micro-organismo em células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC) e da linhagem de epitélio respiratório (A549). Tratamento de EGB com inibidores de metaloproteases (EDTA, EGTA e FEN) não induziu alterações no crescimento bacteriano, mas promoveu alterações na expressão de proteínas de superfície, capacidade adesiva e perfil de sobrevivência intracelular do patógeno. O EGB e o sobrenadante do crescimento bacteriano (meio condicionado; MC) promoveram a morte das células HUVEC e A549. Contudo, o tratamento com inibidores de metaloproteases restauraram a viabilidade celular induzida pelos EGB e o MC, sugerindo que metaloproteases bacteriana estão envolvidas no rompimento da barreira celular, promovendo a disseminação bacteriana. Este trabalho descreve pela primeira vez apoptose e necrose induzidas pelo EGB e MC em HUVEC e células A549 após 24h de incubação, respectivamente. Nós também observamos redução da pró-caspase-3 após infecção das HUVEC com EGB e MC, sugerindo ativação da caspase-3. Além disso, o aumento da expressão da proteína pró-apoptótica Bax e diminuição dos níveis da proteína anti-apoptótica Bcl-2 em HUVEC, demonstram o envolvimento do mecanismo apoptótico mitocondrial (via intrínseca). A melhor compreensão das bases molecular...

Group B streptococcus (GBS) is the leading cause of neonatal sepsis and meningitis and has recently been recognized as an increasingly common cause of invasive disease in immunocompromised adults (elderly or chronic diseases). GBS produces a number of extracellular enzymes, several of which interact with the host immune system and are important for the GBS- host interaction and for the development of disease. Previous studies showed that metalloproteases are involved in several metabolic pathways in different cellular types. For this reason, we decided to investigate the possible involvement of GBS metalloproteases during cell interaction and apoptosis/necrosis induced by microorganism in human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) and epithelial respiratory cells line (A549). Treatment of GBS with metalloproteases inhibitors (EDTA, EGTA and PHEN) did not induce alteration on bacterial growth, but promoted changes in the expression of surface proteins, adhesive capacity and profile of intracellular survival of the pathogen. The GBS and supernatant of bacterial growth medium (conditioned medium; MC) promoted the death of HUVEC and A549 cells. However, the metalloproteases inhibitors treatment restored the cellular viability induced by GBS and MC, suggesting that GBS metalloproteases are involved in the disruption of cell barrier, promoting bacterial dissemination. This study describes for the first time apoptosis and necrosis induced by GBS and MC in HUVEC and A549 cells after 24h incubation, respectively. We also observe reduction of pro-caspase-3 after infection of HUVEC with GBS and MC, suggesting activation of caspase-3. Moreover, the over-expression of pro -apoptotic protein Bax and decrease of anti-apoptotic protein Bcl-2 levels in HUVEC show the involvement of mitochondrial apoptotic mechanism (intrinsic via). Enhanced understanding of the molecular basis of GBS pathogenesis may pinpoint novel bacterial and host molecules that can represent novel...