In vitro and in vivo activities of multi-target phtalimido-thiazoles on Schistosomiasis mansoni.

Schistosomicidal activity of six phthalimido-thiazoles derivatives with substitutions at the position three of the thiazole ring were analyzed in an experimental model. The substituents biphenyl (2i) and 2- naphthyl (2j) at a concentration of 80 µg/mL caused 100% mortality of the parasite in culture after 24 h and 48 h respectively. An evaluation of ultrastructural parasites showed damage in the tegument, formation of bubbles and partial destruction of the tubercles. The in vivo anti-parasitic activity with the derivate 2i was performed by administering it orally and intraperitoneally in a 400 mg/kg/5days regimen. Decreases in the number of eggs in the gut (45.1%) and a reduction of the percentage of mature (23.7%) and increased unviable (53.8%) eggs were observed. Our results also showed a reduction in the number of recovered worms after treatment with 2i (oral administration: 81, 25%). The results demonstrated that the prototypes which were tested had a significant anti-schistosomal effect against S. mansoni, suggesting that these derivatives are promising candidates for further research into the chemotherapy of schistosomiasis.

Ultrastructural study on the morphological changes to male worms of Schistosoma mansoni after in vitro exposure to allicin / Estudo ultraestrutural das alterações morfológicas de vermes machos de Schistosoma mansoni após exposição in vitro à alicina

INTRODUCTION: Garlic has a wide range of actions, including antibacterial, antiviral, antifungal, antiprotozoal and anthelmintic actions. This antiparasitic activity has been attributed to allicin, which is the main constituent of garlic. The present study aimed to investigate the in vitro activity of allicin on the tegument of adult Schistosoma mansoni worms using scanning electron microscopy. METHODS: Swiss Webster mice were infected with S. mansoni cercariae (100 per mouse) and sacrificed 50 days later to acquire the adult worms. These worms were collected by perfusion and placed in RPMI medium 1,640 at 37°C before transferring to RPMI media containing 0 (control), 5, 10, 15 and 20mg/mL of allicin, where they were incubated for 2h. The worms were fixed in 2.5 percent glutaraldehyde solution, washed twice, post-fixed in osmium tetroxide, washed twice and then dehydrated with ascending grades of ethanol. The samples were air-dried, mounted on stubs, gold coated in an ion sputtering unit and viewed using a scanning electron microscope. RESULTS: A concentration of 5mg/mL caused wrinkling in the tegument; a concentration of 10mg/mL resulted in changes to tubercles and loss or modification of spines. With 15 and 20mg/mL increasing damage to the tegument could be seen, such as vesicle formation and the presence of ulcers. CONCLUSIONS: These findings demonstrate the effect of allicin on adult S. mansoni worms and indicate that most of the changes occur at concentrations greater than that normally indicated for treatment.

INTRODUÇÃO: O alho apresenta uma ampla gama de ações, incluindo antibacteriana, antiviral, antifúngico, antiprotozoário e anti-helmíntico. Esta atividade antiparasitária tem sido atribuída à alicina, que é o principal constituinte do alho. O presente estudo teve como objetivo investigar a ação in vitro da alicina no tegumento de vermes adultos de Schistosoma mansoni utilizando a microscopia eletrônica de varredura. MÉTODOS: Camundongos Swiss Webster foram infectados com cercárias de S. mansoni (100 por camundongo) e sacrificados 50 dias depois para aquisição de vermes adultos. Estes vermes foram coletados por perfusão e colocados em meio RPMI 1.640 a 37°C antes de transferir para o meio RPMI contendo 0 (controle), 5, 10, 15 e 20mg/mL de alicina, onde eles foram incubados por 2h. Os vermes foram fixados em uma solução de glutaraldeído a 2,5 por cento, lavados duas vezes, pós-fixados em tetróxido de ósmio, lavados duas vezes e então desidratados em séries crescentes de etanol. As amostras foram secadas, montadas em stubs, metalizadas em ouro e visualizadas utilizando o microscópio eletrônico de varredura. RESULTADOS: A concentração de 5mg/mL causou o enrugamento do tegumento; a concentração de 10mg/mL resultou em alterações nos tubérculos e perda ou modificações nos espinhos. Com 15 e 20mg/mL crescentes danos no tegumento pode ser visto, tais como formação de vesículas e presença de úlceras. CONCLUSÕES: Esses resultados demonstram os efeitos da alicina nos vermes adultos de S. mansoni e indicam que a maioria das alterações ocorrem numa concentração maior do que a normalmente indicada para o tratamento.

Ultrastructural study on the morphological changes to male worms of Schistosoma mansoni after in vitro exposure to allicin.

INTRODUCTION: Garlic has a wide range of actions, including antibacterial, antiviral, antifungal, antiprotozoal and anthelmintic actions. This antiparasitic activity has been attributed to allicin, which is the main constituent of garlic. The present study aimed to investigate the in vitro activity of allicin on the tegument of adult Schistosoma mansoni worms using scanning electron microscopy. METHODS: Swiss Webster mice were infected with S. mansoni cercariae (100 per mouse) and sacrificed 50 days later to acquire the adult worms. These worms were collected by perfusion and placed in RPMI medium 1,640 at 37°C before transferring to RPMI media containing 0 (control), 5, 10, 15 and 20mg/mL of allicin, where they were incubated for 2h. The worms were fixed in 2.5% glutaraldehyde solution, washed twice, post-fixed in osmium tetroxide, washed twice and then dehydrated with ascending grades of ethanol. The samples were air-dried, mounted on stubs, gold coated in an ion sputtering unit and viewed using a scanning electron microscope. RESULTS: A concentration of 5mg/mL caused wrinkling in the tegument; a concentration of 10mg/mL resulted in changes to tubercles and loss or modification of spines. With 15 and 20mg/mL increasing damage to the tegument could be seen, such as vesicle formation and the presence of ulcers. CONCLUSIONS: These findings demonstrate the effect of allicin on adult S. mansoni worms and indicate that most of the changes occur at concentrations greater than that normally indicated for treatment.

Caracterização dos hemócitos de Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) sadio e infectado com Wuchereria bancrofti / Characterization of the hemocytes of Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) healthy and infected with Wuchereria bancrofti

Os hemócitos são as células circulantes na hemolinfa dos insetos responsáveis pela sua proteção contra diversos patógenos, que penetram na hemocele. O objetivo do presente estudo foi caracterizar pela primeira vez os tipos morfológicos de hemócitos de Culex quinquefasciatus através da microscopia eletrônica de transmissão, identificar diferenças nas contagens dos hemócitos durante a resposta imune desses mosquitos infectados com microfilárias de Wuchereria bancrofti e observar mudanças na morfologia dos hemócitos. Seis tipos de hemócitos foram identificados pela microscopia óptica (MO) e eletrônica de transmissão (MET): pro-hemócitos (9.3por cento), esferulócitos (1.6por cento), adipohemócitos (0.8por cento), oenocitóides (4.6por cento), plasmatócitos (43.4por cento) e granulócitos (40.3por cento). Através da MO identificamos dois tipos morfológicos de plasmatócitos, granular e agranular. Entretanto, a análise ultra-estrutural revelou que as células granulares apresentavam inclusões lipídicas entre as membranas de retículo endoplasmático rugoso (RER), além de grânulos limitados por membrana. Os granulócitos indicaram um processo único e muito complexo para formação dos grânulos, incluindo organização de polissomos dentro de vesículas que se formam a partir do Golgi, síntese de um material proteináceo, condensação da matriz do grânulo e reciclagem das membranas do RER. Intensas atividades endocíticas também foram observadas nos granulócitos. A média do número total de hemócitos foi significativamente elevada nos mosquitos infectados com microfilárias de W. bancrofti quando comparados com o grupo controle para cada dia pós-infecção. As contagens diferenciais mostraram que os números de pro-hemócitos, plasmatócitos, granulócitos e oenocitóides aumentaram significativamente após a infecção em comparação às contagens diferenciais realizadas em C. quinquefasciatus não infectados. Embora o número de pró-hemócitos tenha aumentado, nenhuma alteração ultra-estrutural foi observada nestas células. Além de uma atividade mitótica importante, os granulócitos, plasmatócitos e oenocitóides apresentaram alterações morfológicas que indicam ativação imunológica inata nos mosquitos infectados com microfilárias de W. bancrofti.