PI3K/Akt Signaling Involved with Osteoinductive Effects of Achatina fulica Mucus

Abstract Mesenchymal stem cells and osteoblasts play important roles in bone formation. Achatina fulica mucus presented the property of osteoinduction. This study aimed to examine the effects of A. fulica mucus on human mesenchymal stem cell (hMSC) and human fetal osteoblastic cell line (HFOB) differentiation. The integrated effects of A. fulica mucus and polycaprolactone (PCL) on the differentiation of hMSCs were tested. The cell viability of hMSCs treated with A. fulica mucus was investigated by the MTT assay. The cell mineralization was observed by Alizarin Red S staining, the gene expression was investigated using RT-PCR, and the PI3K activation was studied using flow cytometry. The results indicated that A. fulica mucus induced osteogenic differentiation in hMSCs and HFOBs by upregulation of the osteogenic markers; osteopontin (OPN) and osteocalcin (OCN). The results of the Alizarin Red S staining indicated that A. fulica mucus supported mineralization in both hMSCs and HFOBs. The hMSCs cultured on PCL supplemented with A. fulica mucus showed significantly increased RUNX2 and OPN expressions. A. fulica mucus was observed to increase PI3K activation in hMSCs. The findings of this study suggested that A. fulica mucus and biomaterials could be applied together for use in bone regeneration in the future.

A new labdane diterpene from the limpet Trimusculus peruvianus / Un nuevo diterpeno labdano aislado del molusco Trimusculus peruvianus

The family Trimusculidae produces labdane diterpenes, which differ in the degree and type of esterification with acetoxy and isovaleroyl ester predominantly. Here we describe the isolation from the marine pulmonate Trimusculus peruvianus, collected on intertidal rocks of Chilean coasts, of a new diterpene closely related to the above mentioned characteristics. It structure was determined by spectroscopic data. The compounds were subjected to toxicity tests using nauplii and cysts of Artemia salina. The known compounds isolated in this study have shown an ability to inhibit egg hatch of A. salina.

La familia Trimusculidae produce diterpenos tipo labdano, que difieren en el grado y tipo de esterificación con esteres acetato e isovalérico predominantemente. En este trabajo describimos el aislamiento de un nuevo diterpeno con las características ya mencionadas y de otros ya conocidos desde el molusco marino pulmonado Trimusculus peruvianus, recolectado en la zona intermareal del litoral chileno. Su estructura fue determinada a través de métodos espectroscopicos. Los compuestos fueron sometidos a ensayos de toxicidad y eclosión de los huevos de Artemia salina.

Metabolitos secundarios, letalidad y actividad antimicrobiana de los extractos de tres corales y tres moluscos marinos de Sucre, Venezuela

Secondary metabolites, lethality and antimicrobial activity of extracts from three corals and three marine mollusks from Sucre, Venezuela. The study of biochemical activity of extracts obtained from marine organisms is gaining interest as some have proved to have efficient health or industrial applications. To evaluate lethality and antimicrobial activities, some chemical tests were performed on crude extracts of the octocorals Eunicea sp., Muricea sp. and Pseudopterogorgia acerosa and the mollusks Pteria colymbus, Phyllonotus pomum and Chicoreus brevifrons, collected in Venezuelan waters. The presence of secondary metabolites like alkaloids, unsaturated sterols and pentacyclic triterpenes in all invertebrates, was evidenced. Additionally, sesquiterpenlactones, saponins, tannins, cyanogenic and cardiotonic glycosides were also detected in some octocoral extracts, suggesting that biosynthesis of these metabolites is typical in this group. From the lethality bioassays, all extracts resulted lethal to Artemia salina (LC50<1.000μg/ml) with an increased of lethal activity with exposition time. P. pomum extract showed the highest lethality rate (LC50=46.8μg/ml). Compared to the octocorals, mollusks extracts displayed more activity and a greater action spectrum against different bacterial strains, whereas octocorals also inhibited some fungi strains growth. Staphylococcus aureus was the most susceptible to the antimicrobial power of the extracts (66.7%), whereas Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans and Aspergillus niger were not affected. The antibiosis shown by marine organisms extracts indicates that some of their biosynthesized metabolites are physiologically active, and may have possible cytotoxic potential or as a source of antibiotic components. Rev. Biol. Trop. 58 (2): 677-688. Epub 2010 June 02.

A los extractos crudos de los octocorales Eunicea sp., Muricea sp. y Pseudopterogorgia acerosa y de los moluscos Pteria colymbus, Phylonotus pomum y Chicoreus brevifrons, se les realizaron pruebas químicas, las cuales evidenciaron en todos ellos, la presencia de metabolitos secundarios como alcaloides, esteroles insaturados y triterpenos pentacíclicos. Sólo se detectaron sesquiterpenlactonas, saponinas, taninos, glicósidos cianogénicos y glicósidos cardiotónicos en algunos de los extractos de los octocorales, lo cual sugiere que la biosíntesis de estos metabolitos es propia de este grupo de organismos. Asimismo, se evaluó la actividad letal y antimicrobiana de los extractos de los octocorales y moluscos. En el bioensayo de letalidad, todos los extractos resultaron letales frente al crustáceo Artemia salina (CL50<1.000μg/ml). La actividad letal incrementσ con el tiempo de exposiciσn. El extracto de P. pomum presentó la mayor actividad letal (CL50=46.8μg/ml). En los ensayos de actividad antimicrobiana, los extractos orgαnicos de los moluscos presentaron una mayor actividad y un espectro de acción mayor contra diferentes cepas de bacterias, respecto a los octocorales; aunque estos últimos también inhibieron el crecimiento de algunas cepas de hongos. Staphylococcus aureus, fue la bacteria más susceptible al poder antimicrobiano de los extractos (66.7%), mientras que la bacteria Pseudomonas aeruginosa y los hongos Candida albicans y Aspergillus niger, no fueron afectados. La antibiosis mostrada por los extractos de los diferentes invertebrados marinos estudiados, indica que algunos de los metabolitos biosintetizados por éstos son fisiológicamente activos con posible potencial citotóxico y/o antibiótico.

Efecto de sedimentos naturales enriquecidos con zinc, en modelos aislados y en microcosmos, sobre tres especies de invertebrados bentónicos / Effect of zinc-enriched sediments, in open and isolated systems, on three species of benthonic invertebrates

Availability of toxics in aquatic bodies is limited by the physicochemical characteristics of sediments and water, as well as by the interactions between the different xenobiotics and inhabits species. The aim of this work was to relate the effect produced by zinc (Zn) spiked in sediments of the Ignacio Ramirez dam (PIR), in isolated and microcosms models, on ATP concentration of three benthic organisms with the metal biodisponibility. The selected species were a crustacean, an annelid and a mollusk: Hyalella azteca (Amphipoda: Hyalellidae), Limnodrilus hoffmeisteri (Oligochaeta: Tubificidae) and Stagnicola attenuata (Basommatophora: Lymnaeidae), species that are found at high proportions in the reservoir and use different spaces in the benthos. Samples of sediments and organisms were collected from the PIR during the dry season (February of 1999). Metal concentration (Zn, Fe, Cu and Ni), pH, texture, particle size, total nitrogen and organic matter were determined in sediments. Sublethal studies were carried out using two types of static systems (organisms isolated and in microcosms). Both models contained PIR sediments enriched with Zn (nominal concentration of 0.8129 mg/kg) and synthetic water in a proportion of 1:4. The test organisms were added to the systems once the equilibrium was reached (2 hr) considering the biomass quantity with respect to volume (1.0 g of organism by each 100 ml of water:sediment). After 0, 12, 24, 36, 48 and 72 hr of exposure, samples of sediment and hydrobionts were taken, and Zn content was quantified by atomic absorption. ATP concentration was also determined in organisms. The effect produced by natural sediments spiked with Zn is increased by the presence of more than one specie in the system (microcosm). With respect to Zn levels, two of the organisms tend to lose this metal in isolated and microcosm models, probably as a regulation strategy in its accumulation, as well as Fe presence in the reservoir sediments. Therefore...

En los cuerpos acuáticos la disponibilidad de los tóxicos es limitada por las características fisicoquímicas de los sedimentos y agua, así como por las interacciones entre los diversos xenobióticos y entre las especies que los habitan. Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue relacionar el efecto producido por el zinc (Zn) sembrado en sedimentos del embalse Ignacio Ramírez (PIR), en modelos aislados y en microcosmos, sobre el ATP de res organismos bentónicos con la biodisponibilidad del metal. Las especies seleccionadas fueron: Hyalella azteca, Limnodrilus hoffmeisteri y Stagnicola attenuata, dado que se encuentran en altas proporciones en el embalse y ocupan espacios diferentes en el bentos. Las muestras de sedimentos y organismos se colectaron en la estación de sequía (febrero de 1999). A los primeros se les determinó el pH, textura, tamaño de partícula, nitrógeno total, materia orgánica y concentración de metales (Zn, Fe, Cu y Ni). Posteriormente se realizó un estudio de toxicidad subletal utilizando dos tipos de sistemas estáticos (organismos aislados y en microcosmos). Ambos modelos contenían sedimentos de la PIR enriquecidos con Zn (concentración nominal de 0.8129 mg/kg) y agua sintética en una proporción de 1:4. Los organismos de prueba fueron adicionados una vez alcanzado el equilibrio (2 hr) considerando la cantidad de biomasa con respecto al volumen (1.0 g de organismo por cada 100 ml de agua:sedimento). Después de 0, 12, 24, 36, 48 y 72 hr de exposición se tomaron muestras del sedimento y de los hidrobiontes, a los cuales se les cuantificó el contenido de Zn por absorción atómica. A los organismos también se les determinó la concentración de ATP. Los resultados obtenidos muestran que el efecto producido por los sedimentos naturales enriquecidos se ve potenciado por la presencia de más de una especie en el sistema (microcosmos). Con respecto a los niveles de Zn, dosde los organismos (L. hoffmeisteri y S. attenuata) tienden a...

Antimicrobial effect of protein(s) isolated from a marine mollusc Telescopium telescopium.

Ammonium sulfate precipitated protein (SF-50) isolated from the spermatheca gland of Telescopium telescopium, an invertebrate marine snail, showed antimicrobial effect on Escherichia coli. The antimicrobial effect varied with the concentration of "SF-50" used and the effect was found to be comparable to antibiotics like amikacin, contrimoxazole and gentamycin in disc diffusion test. The "SF-50" was devoid of erythrocyte haemolysis property.

Composición bioquímica de la carne de Polymesoda radiata (Bivalvia: Corbiculidae) en Costa Rica / Biochemical composition of the Polymesoda radiata meat (Bivalvia: Corbiculidae) in Costa Rica

Se determinó la composición bioquímica y el índice de condición de la almeja verde (Polymesoda radiata) en el río Bebedero, Guanacaste, Costa Rica, entre agosto de 1992 y julio de 1993. EL peso promedio de carne fresca fue de 12.53+- 3.78 por ciento, con un valor promedio de humedad de 90.10+- 2.14 por ciento. El promedio de los componentes en base seca fue proteínas 78.29 +- 2.15, lípidos 9.52 +- 1 por ciento, carbohidratos 5.78 +- 2.5 por ciento, cenizas 6.43+- 2.1 por ciento. El promedio del índice de condición para la población fue de 9.89 +- 2.14. El promedio del valor calórico fue 4.5 +- 0.11 Kcal/g. Se determinó que el índice de condición, valor calórico y carbohidratos decrecen con la época reproductiva. Los lípidos, proteínas y cenizas no tienen relación con el ciclo reproductivo

Marine natural products in Brazil. Part 1. Isolation and sctruture determination

Chemistry of marine natural products started in Brazil 35 years ago. Studies focus on invertebrates (Echinoderms, Coelenterates, Porifera, Tunicates and Mollusks) and brown algae, and to a lesser extend green algae, red algae and sharks. Some sixty different organisms have yielded over 110 identified metabolites. So far, steroids, diterpenes and sesquiterpenes have received almost all the attention. Among other metabolites, higher terpenes, long-chain lipids, tyrosine-derived dibromo compounds, two purines and one pyridine alkaloid have been described. This review reports on the history of marine natural product chemistry in Brazil and on the isolation and structure determination of these metabolites. Some unpublished results are presented.