Immunomodulatory effect of Bacillus toyonensis BCT-7112 supplementation in puppies vaccinated against canine parvovirus / Efeito imunomodulador da suplementação de Bacillus toyonensis BCT-7112 em cachorros vacinados contra o parvovírus canino

Bacillus toyonensis is a probiotic microorganism that for decades has been used in animal nutrition around the world. The objective of this work was to evaluate the immunomodulatory effect of oral B. toyonensis supplementation in dogs vaccinated against canine parvovirus. Puppies were randomly selected and divided in two groups, one received B. toyonensis at a concentration of 2x10 8 viable spores per day and another group without supplementation was left as control. The puppies were vaccinated against canine parvovirus type 2. B. toyonensis supplementation was efficient in stimulating specific IgG for parvovirus with titers of 2, 3, and 2.5-fold higher than controls at 7, 21, and 35 pos-vaccination days respectively. Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from dogs were cultured and stimulated with B. toyonensis DNA, vegetative cell and spores. The mRNA transcription of cytokines IL-4, IL-17, and IFN-γ up modulated by the stimuli. Thus, we conclude in this study that B. toyonensis supplementation may amplify the vaccine immune response against canine parvovirus.(AU)

Bacillus toyonensis é um micro-organismo probiótico que há décadas é utilizado na nutrição animal em todo o mundo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito imunomodulador da suplementação oral de B. toyonensis em cães vacinados contra o parvovírus canino. Os filhotes foram selecionados aleatoriamente e divididos em dois grupos, um recebeu B. toyonensis na concentração de 2 × 10 8 esporos viáveis por dia e outro grupo sem suplementação como controle. Os filhotes foram vacinados contra o parvovírus canino tipo 2. A suplementação com B. toyonensis foi eficiente em estimular IgG específica para parvovírus com títulos de 2, 3 e 2,5 vezes maior que os controles aos 7, 21 e 35 dias pós-vacinação, respectivamente. Células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) de cães foram cultivadas e estimuladas com DNA de B. toyonensis, células vegetativas e esporos. A transcrição do mRNA das citocinas IL-4, IL-17 e IFN-γ foi modulada pelos estímulos. Assim, concluímos neste estudo que a suplementação com B. toyonensis pode amplificar a resposta imune da vacina contra o parvovírus canino.(AU)

Efeito da crotoxina sobre a reprogramação fenotípica dos macrófagos estimulados pelo microambiente tumoral / Crotoxin effect on the phenotypic reprogramming of tumor microenvironment-stimulated macrophages

Several studies have shown that Crotoxin (CTX), the major toxin of the Crotalus durissus terrificus snake venom, has an antitumor effect both in experimental models and in clinical trials. Our group has been demonstrating that the antitumor activity of the toxin is also associated with the CTX modulatory actions on the secretory activity of inflammatory mediators (cytokines, reactive oxygen and nitrogen species) and on the energetic metabolism (glycolytic and glutaminolytic pathways) of macrophages. Despite this evidence, it has not been demonstrated to date whether the metabolic alterations induced by CTX establish a phenotypic profile of the resident macrophages and influence the reprogramming of macrophages induced by the tumor microenvironment. Therefore, the present study investigated the effect of CTX on the phenotypic reprogramming of macrophages in the tumor microenvironment. Balb/c mice received administration of different CTX concentrations (0.9 or 5 μg/animal subcutaneously in sterile saline) at the 1st, 6th or 1st and 6th day of inoculation of tumor cells (1x107 /0.5 mL, injected intraperitoneally) of Ehrlich Ascitic Tumor (EAT). After 6 or 13 days of EAT induction, we analyzed: a) immunophenotyping of macrophages; b) total volume of ascitic fluid; total and differential count of cells (tumor and leukocytes) in the ascitic fluid; determination of nitric oxide (NO) production and secretion of cytokines IL-1β, IL-10 and release of TNF-. Functional and phenotypic parameters were also established in macrophages obtained from the peritoneal cavity of healthy animals to evaluate the action per se of the toxin. The different doses of CTX, administered on day 1, modulated the macrophages phenotype (M1), accompanied by increased NO production. In healthy animals, the phenotypic profile of macrophages was dependent on the administered dose (0.9 μg/animal: M1 and 5 μg/animal: M2), accompanied by increased NO production when administered at a dose of 0.9 μg/animal. When the parameters were evaluated on the 6th day after the treatment concomitant to the induction of EAT, there was a significant decrease in ascitic volume, accompanied by the decrease of tumor cells and inhibition of IL-10 production. In healthy animals, both doses induced increased leukocytes in the peritoneal cavity. When the animals were treated with CTX (particularly at the dose of 0.9 μg/animal), on the 6th day of EAT induction, a decrease in the number of tumor cells and inhibition of TNF-α release was again observed. In addition, treatment with CTX induced an increase in the number of leukocytes in the peritoneal cavity of healthy animals. In another treatment protocol, where the animals were treated with two doses given on the 1st and 6th days of EAT induction, the ascitic volume decreased again, accompanied by a significant increase in TNF-α release. Therefore, the data obtained in the present study indicate that CTX interferes with the phenotypic reprogramming of macrophages, as well as with the secretory state of these cells, influencing events involved with tumor progression.

Diferentes estudos demonstraram que a Crotoxina (CTX), toxina majoritária do veneno de serpente Crotalus durissus terrificus apresenta efeito antitumoral, tanto em modelos experimentais como em ensaios clínicos. Nosso grupo vem demonstrando que a atividade antitumoral da toxina também está associada às ações moduladoras da CTX sobre a atividade secretória de mediadores inflamatórios (citocinas, espécies reativas intermediárias do oxigênio e do nitrogênio e lipoxinas) e sobre o metabolismo energético (vias glicolítica e glutaminolítica) de macrófagos. Apesar dessas evidências, não foi demonstrado até o momento se as alterações metabólicas induzidas pela CTX estabelecem um perfil fenotípico dos macrófagos residentes e se influenciam a reprogramação de macrófagos induzida pelo microambiente tumoral. Portanto, o presente estudo investigou o efeito da CTX sobre a reprogramação fenotípica de macrófagos no microambiente tumoral. Camundongos Balb/c receberam a administração de diferentes concentrações CTX (0,9 ou 5 μg/animal, via subcutânea, em salina estéril), no 1o, 6o ou 1o e 6o dias da inoculação de células tumorais (1x107 /0,5 mL, i.p) de Tumor Ascítico de Ehrlich (TAE). Após 6 ou 13 dias da indução do TAE, foram analisados: a) imunofenotipagem dos macrófagos; b) volume total do líquido ascítico; contagem total e diferencial de células (tumorais e leucócitos) presentes no líquido ascítico; determinação da produção de óxido nítrico (NO) e secreção das citocinas IL-1β, IL-10 e liberação de TNF-. Os parâmetros funcionais e fenotípicos também foram estabelecidos em macrófagos obtidos da cavidade peritoneal de animais saudáveis, para avaliar a ação per se da toxina. As diferentes doses de CTX, administrada no 1o dia, modularam o fenótipo dos macrófagos (M1), acompanhado pelo aumento da produção de NO. Em animais saudáveis, o perfil fenotípico dos macrófagos foi dependente da dose administrada (0,9 μg/animal: M1 e 5 μg/animal: M2), acompanhado pelo aumento da produção de NO, quando administrada a dose de 0,9 μg/animal. Quando os parâmetros foram avaliados no 6o dia após o tratamento concomitante à indução da TAE, houve diminuição significativa do volume ascítico, acompanhado pela diminuição de células tumorais e inibição da produção de IL-10. Em animais saudáveis, ambas as doses induziram aumento de leucócitos na cavidade peritoneal. Quando os animais foram tratados com CTX (particularmente na dose de 0,9 μg/animal) no 6o dia da indução da TAE, observou-se novamente diminuição do número de células tumorais e inibição da liberação de TNF-. Ainda, o tratamento com a CTX induziu aumento do número de leucócitos na cavidade peritoneal de animais saudáveis. Em outro protocolo de tratamento, onde os animais foram tratados com duas doses, administradas no 1o e no 6o dia da indução da TAE, observou-se novamente a diminuição do volume ascítico, acompanhado por significativo aumento da liberação de TNF-. Portanto, os dados obtidos no presente estudo indicam que a CTX interfere com a reprogramação fenotípica de macrófagos, bem como com o estado secretório dessas células, influenciando eventos envolvidos com a progressão tumoral.

Ocorrência e distribuição de BanLec em cultivares de banana e avaliação da sua atividade imunomoduladora in vivo / Occurrence and distribution of BanLec in banana cultivars and evaluation of its immunomodulatory activity in vivo

Lectinas são proteínas cuja principal característica é a de se ligar específica e reversivelmente a carboidratos. BanLec é a lectina presente na polpa de bananas, que se liga especificamente a manose e glicose, e é capaz de induzir a proliferação de células T, podendo estimular a resposta imune. Existem indícios de que o teor de BanLec pode variar dependendo do estádio de amadurecimento e do tipo de cultivar, o que pode afetar a quantidade de BanLec existente na fruta quando consumida in natura e a possível resposta imune frente ao consumo de banana. Por este motivo, um dos objetivos desse trabalho foi determinar os teores e a atividade hemaglutinante de BanLec em extratos de farinha de banana verde, além de bananas das cultivares Pacovan, Figo, Terra, Mysore e Nanicão, nos estádios de maturação verde e maduro, e submetidas a tratamento com 1-MCP e baixa temperatura (para cv. Nanicão). Com vista a atender ao objetivo de avaliar seus efeitos imunomoduladores in vivo, a BanLec foi purificada da cultivar Nanicão e administrada por via oral a camundongos BALB/c. Os ensaios de atividade hemaglutinante dos extratos de banana apontaram para maior quantidade de BanLec no fruto maduro, quando comparado ao verde, e ausência dessa proteína na cultivar Figo. Os parâmetros imunológicos analisados após administração de BanLec aos camundongos demonstram que a resposta imune gerada após ingestão de BanLec é dose dependente, além disso, a administração de 50 µg de BanLec aos animais foi capaz de modular citocinas importantes na resposta imunológica, provavelmente causando um efeito que pode ser interpretado como mais protetor do que patogênico. Com base nos resultados obtidos, podemos concluir que existem diferenças nos teores de BanLec dependendo da cultivar e estádio de maturação analisado, sendo que essa proteína não está presente na polpa de todas as variedades de banana e finalmente, que ela tem grande potencial imunomodulador in vivo, uma vez que ativou citocinas de resposta anti-inflamatória

Lectins are proteins which bind specifically and reversibly to carbohydrates. BanLec is the lectin present in banana pulp, and it binds to mannose and glucose, being capable of inducing T-cell proliferation, and to stimulate the immune response. There are some evidence that the amount of BanLec may vary depending on the maturation stage of the fruit and the cultivar (cv.), which may affect the amount of BanLec and the possible immune response after consumption of banana. Thus, this study aimed to evaluate the amount of BanLec and its hemagglutinating activity in crude extracts of bananas from cultivars Pacovan, Figo, Terra, Mysore and Nanicão, in both unripe and ripe maturation stage, and also fruits which were treated with 1-MCP and low temperature. In addition, in order to access their immunomodulatory effects in vivo, BanLec was purified by affinity chromatography and administered orally to BALB/c mice. The hemagglutinating activity assays indicate higher amount of BanLec in ripe fruit. Moreover, the possible was undetectable in the pulp of banana Figo. The immunological parameters of mice orally fed with BanLec showed that the immunological response is dependent on the amount of protein administrated, in agreement to previous in vitro studies. Besides, 50 µg of BanLec, were able to modulate some cytokines in immune response, causing an effect that seems to be more protective than pathogenic. We conclude that there are important differences in amount of BanLec depending on the cultivar and the maturation stage, and BanLec has a dose-dependent immunomodulatory effect in vivo