Effects of zinc and L-arginine administration during pregnancy of Wistar rats infected with the Y strain of Trypanosoma cruzi.

O zinco é um elemento de grande importância para o desenvolvimento intra-uterino e é usado durante a gravidez para auxiliar o crescimento fetal. A arginina, um aminoácido dibásico, além de ser necessário para o crescimento, apresenta importantes funções biológicas e fisiológicas. Alguns autores mostraram que a ingestão de arginina melhora a resposta imune. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar o papel da suplementação alimentar de L-arginina e zinco na infecção chagásica experimental de ratas prenhes. Para tal, foram utilizadas ratas Wistar infectadas pela cepa Y de Trypanosoma cruzi, no 3º dia da prenhez e tratadas com L-arginina ou sulfato de zinco. Alguns parâmetros foram avaliados como a dosagem de óxido nítrico, citocinas (IFN-?, TNF-?, IL-2, TGF-?, IL-4, IL-10), corticosterona, número de macrófagos, linfoproliferação de esplenócitos, parasitemia e análise histopatológica do coração, placentas e fetos. A administração de zinco e arginina causou redução do parasitismo sanguíneo e cardíaco, ocasionou um aumento significativo nas concentrações de NO e na proliferação de esplenócitos. Além disso, contribuiu para o melhor desenvolvimento fetal. Dessa forma, podemos sugerir que a suplementação com estes elementos pode ser utilizada como uma substância imunomoduladora alternativa e, juntamente com a terapia anti-parasitária específica, minimizar as agressões ao hospedeiro, evitando a administração por longos períodos da droga tripanocida que sabidamente produz sérios efeitos colaterais e teratogênicos.Zinc is an important element for the intrauterine development and during pregnancy is used to assist fetal growth. Arginine, a dibasic amino acid, besides its importance in the growth process, has important biological and physiological functions. Some authors have reported that daily intake of arginine improves the immune response. The objective of this study was to investigate the role of dietary supplementation of L-arginine and zinc in experimental Chagas disease in pregnant rats. To this end, we used Wistar rats infected with the Y strain of Trypanosoma cruzi, on the 3rd day of pregnancy and treated with L-arginine or zinc sulfate. Some parameters were evaluated such as nitric oxide, cytokines (IFN-?, TNF-?, IL-2, TGF-?, IL-4, IL-10), corticosterone, number of macrophages, lymphocyte proliferation of splenocytes, parasitemia and histopathology of the heart, placenta and fetus. The administration of arginine and zinc caused a reduction in blood and heart parasitism, with a significant increase in the concentrations of NO and proliferation of splenocytes. Moreover, it contributed to a better fetal development. Therefore, we suggest that supplementation with these elements may be used as an alternative immunomodulating substance and together with the specific anti-parasitic therapy minimize the aggressions against the host, avoiding the administration of trypanocidal drugs over long periods that is known to produce serious side effects and teratogenic effects

Zinc: Phenotypic characterization of T lymphocytes and regulatory T cells during pregnancy of Wistar rats infected with Y strain of Trypanosoma cruzi

A doença de Chagas ou tripanossomíase americana é uma doença zoonótica, transmitida pelas fezes do inseto triatomíneo, pertencente à família Reduviidae, subfamília Triatominae. Estima-se que 8 milhões de pessoas estejam infectas por T. cruzi em todo o mundo e 25 milhões de pessoas estejam sob o risco de infecção. Durante a prenhez, a demanda de zinco no organismo é aumentada, razão pela qual as mulheres grávidas são mais suscetíveis a apresentarem déficit deste micronutriente. O zinco é um oligoelemento com função essencial no crescimento, desenvolvimento, diferenciação celular e sistema imunológico. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência do zinco na ativação de diferentes compartimentos do sistema imune em ratas Wistar prenhas infectadas pela cepa Y de T. cruzi. Foram utilizados 4 grupos experimentais: prenhas infectadas sem tratamento (PI), prenhas infectadas tratadas com sulfato de zinco (PIZ), prenhas controles sem tratamento (PC), prenhas controles tratadas com sulfato de zinco (PCZ). Fêmeas do grupo infectado foram acasaladas trinta dias após a infecção e o tratamento com zinco (20 mg/kg/dia) foi efetuado durante 18 dias. Os animais foram eutanasiados no 18° dia da prenhez (48°dia da infecção). Foram avaliados os seguintes parâmetros: população de macrófagos, produção de nitrito e expressão de RT1B (MHC II) no lavado peritoneal; proliferação de linfócitos (CFSE), perfil apoptótico (anexina V e iodeto de propídeo), expressão fenotípica de linfócitos CD161+, CD3+CD161+, TCD3+CD4+, TCD3+CD8+, expressão de CD11a+, CD28+, células apresentadoras de antígenos CD11b/c+, moléculas coestimulatórias, CD80+,CD86+, linfócito B (CD45RA), células T reguladoras TCD3+CD4+CD25+Foxp3high, perfil de memória CD62L/CD44high. Também foram avaliadas citocinas intracelulares produzidas por linfócitos esplênicos (IL-4, IL- 10, IFN-?, TNF-? e quimiocina MCP-1), citocinas do soro (IL- 2, IL- 4, IL- 6, IL- 10, IL- 12, IL- 17, TGF- ?, INF-? e TNF-?), corticosterona plasmática, zinco sérico, e análise molecular de amostras fixadas (coração, placenta e fetos) para detecção de DNA ii genômico de T. cruzi. Nossos resultados mostraram que o tratamento com zinco aumentou as concentrações de nitrito e expressão de RT1B em macrófagos. Por outro lado, observou-se uma diminuição no perfil de proliferação de esplenócitos e no percentual de células em apoptose. Em relação às populações de linfócitos, o tratamento com zinco diminuiu o percentual de células NKT+, TCD4+, TCD8+ e Treg. Foi possível observar ainda, uma diminuição na produção de TNF-? e IFN-?, e aumento de IL-17 e TGF-?. Desta forma, os resultados mostraram que o zinco exerce papel modulador nos diferentes parâmetros imunológicos em ratas prenhas infectadas com T. cruziChagas disease or American trypanosomiasis is a zoonotic disease, transmitted by the feces of the triatomine insect, belonging to the Reduviidae family, Triatominae subfamily. It is estimated that 8 million people worldwide are infected with T. cruzi and 25 million people are under risk of infection. During pregnancy, an increased demand for zinc is observed, reason why pregnant women are more likely to have a deficit in this micronutrient. Zinc is a trace element which plays an essential function during growth, development, cellular differentiation and immune response. Thus, the goal of this study was to evaluate the influence of zinc on the activation of different compartments of the immune system in pregnant Wistar rats infected with T. cruzi Y strain. Four experimental groups were used: infected pregnant without treatment (PI) and infected pregnant treated with zinc sulfate (PIZ), pregnant controls without treatment (PC), pregnant controls treated with zinc sulfate (PCZ). Females from infected group were mated 30 days post infection and treatment with zinc (20mg/kg/day) was performed for 18 days. Animals were euthanized on the 18th day of pregnancy (48th day of infection). The following parameters were evaluated: macrophages subsets, nitrite production and RT1B (MHC II) expression in the peritoneal exudate; Lymphocyte proliferation (CFSE), apoptotic profile (annexin V and propidium iodide), phenotype expression of CD161+ lymphocytes, CD3+ CD161+, TCD3+ CD4+, TCD3+ CD8+, CD11a+, CD28+, CD11b/c+, CD45RA, TCD3+ CD4+ CD25+ Foxp3high regulatory T cells, CD62L/CD44high memory profile. Intracellular cytokines produced by splenic lymphocytes (IL-4, IL-10, IFN-?, TNF-? and MCP- 1 chemokine), serum cytokines (IL-2, IL-4, IL- 10, IL-12, IL-17, TGF-?, INF-? and TNF-?), plasma corticosterone, serum zinc, and molecular analysis of fixed samples (heart, placenta and fetuses) for detection of T. cruzi genomic DNA. Our results demonstrated that zinc treatment increased nitrite concentrations and RT1B expression in macrophages. On the other hand, there was a decrease in splenocytes proliferation and in the percentage of apoptosis. Furthermore, zinc therapy decreased the percentage of NKT+, TCD4+, TCD8+ and Treg cells. Besides, zinc treatment decreases TNF-? and IFN-? and increase IL-17 and TGF-? production. Indeed, our results demonstrated that actually zinc exerts a modulatory role on the different immune responses as well as cellular subsets from T. cruzi infected and pregnant rats

The potential of phenothiazinium dyes as cytotoxicity markers in cisplatin-treated cells

Abstract Assessing the in vitro toxicity of compounds on cell cultures is an important step during the screening of candidate molecules for diverse applications. Among the strategies employed to determine cytotoxicity, MTT, neutral red, and resazurin are commonly used. Methylene blue (MB), a phenothiazinium salt, has several uses, such as dye, redox indicator, and even as treatment for human disease and health conditions, such as malaria and methemoglobinemia. However, MB has only been sparsely used as a cellular toxicity indicator. As a viability indicator, MB is mostly applied to fixed cultures at high concentrations, especially when compared to MTT or neutral red. Here we show that MB and its related compounds new methylene blue (NMB), toluidine blue O (TBO), and dimethylmethylene blue (DMMB) can be used as cytotoxicity indicators in live (non-fixed) cells treated for 72 h with DMSO and cisplatin. We compared dye uptake between phenothiazinium dyes and neutral red by analyzing supernatant and cell content via visible spectra scanning and microscopy. All dyes showed a similar ability to assess cell toxicity compared to either MTT or neutral red. Our method represents a cost-effective alternative to in vitro cytotoxicity assays using cisplatin or DMSO, indicating the potential of phenothiazinium dyes for the screening of candidate drugs and other applications