Mesenchymal stromal cells for articular cartilage repair: preclinical studies

Rheumatic diseases such as osteoarthritis (OA) are a major social and economic burden because of the population aging and the lack of curative solutions. An effective cell therapy may be the best treatment option for OA and other cartilage diseases. However, the main cellular strategy used to repair articular cartilage, the transplantation of autologous chondrocytes, is limited to a small number of patients with traumatic lesions. The use of joint replacement after years of disease progression proves the great medical need in current practice. Mesenchymal stromal/stem cells (MSCs) provide an alternative cell source for cartilage regeneration due to numerous advantages, comprising relative ease to isolate and culture, chondrogenic capacity, and anti-inflammatory effects. Initial clinical trials with MSCs have led to encouraging results, but many variables have to be considered to attain true amelioration of disease or repair (type and status of cartilage disease, source and conditions of cells, administration regime, combinatorial approaches). Particularly, allogeneic MSCs are an advantageous cellular product. The animal models chosen for preclinical evaluation are also relevant for successful translation into clinical practice. Considering the limitations in the field, rigorous comparative and validating studies in well-established animal models (including large animals) are still needed to set up the bases for additional clinical trials. The present review of studies performed in small and large animal models should help clarify the applicability of MSC-based therapies for articular cartilage repair

IL-1R and inflammasomes mediate early pulmonary protective mechanisms in respiratory brucella abortus infection

Brucella spp. infection is frequently acquired through contaminated aerosols. The role of interleukin-1 beta (IL-1β) in the early pulmonary response to respiratory Brucella infection is unknown. As shown here, IL-1β levels in lung homogenates and bronchoalveolar lavage fluid (BALF) of mice intratracheally inoculated with B. abortus were increased at 3 and 7 days p.i. At 7 days p.i., pulmonary CFU numbers were higher in IL-1 receptor (IL-1R) knockout (KO) mice than in wild type (WT) mice. At different times p.i. CFU in lungs and BALF were higher in mice lacking some inflammasome components (caspase-1, AIM2, NLRP3) than in WT mice. At 2 days p.i. pulmonary levels of IL-1b and CXCL1 (neutrophils chemoattractant) were lower in caspase-1/11 KO mice. At day 3 p.i., neutrophils counts in BALF were lower in caspase-1/11 KO mice than in WT mice. During in vitro infections, IL-1β secretion was lower in alveolar macrophages from caspase-1/11, NLRP3 or AIM2 KO mice than in WT controls. Similarly, IL-1β production by B. abortus-infected alveolar epithelial cells was reduced by pretreatment with a specific caspase-1 inhibitor. This study shows that IL-1R, probably through IL-1β action, and the NLRP3 and AIM2 inflammasomes are involved in pulmonary innate immune protective mechanisms against respiratory B. abortus infection.Fil: Hielpos, María Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Fernandez, Andrea Giselle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Falivene, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Alonso Paiva, Iván Mathias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Muñoz González, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Ferrero, Mariana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Campos, Priscila C.. Universidade Federal de Minas Gerais; BrasilFil: Vieira, Angelica T.. Universidade Federal de Minas Gerais; BrasilFil: Oliveira, Sergio Costa. Universidade Federal de Minas Gerais; BrasilFil: Baldi, Pablo Cesar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentin

Insulin and diabetes control in Argentina

En la Argentina al igual que en todo el mundo hay una brecha importante entre los conocimientos científicos sobre la diabetes mellitus (DM) y su aplicación en la práctica clínica. El control inadecuado de la DM y los factores de riesgo cardiovascular asociados genera una elevada morbimortalidad y el consecuente aumento de su carga socioeconómica. El diagnóstico tardío, la “inercia prescriptiva”, especialmente de insulina, y la educación deficiente de integrantes del equipo de salud y personas con diabetes, son algunos de los factores responsables de dicha situación. La implementación de un programa de educación diabetológica que incluya la organización de gabinetes de insulinización, a nivel nacional, dirigido tanto a prestadores como a personas con DM y sus familiares, contribuiría a optimizar la prescripción oportuna de insulina y mejorar la calidad de vida de las personas con DM, a la vez que reduciría la carga socioeconómica de la enfermedad. Para optimizar los resultados de esta estrategia educativa, es necesaria la participación de todos los subsectores de la salud (público, de la seguridad social y privado), de los medios masivos de comunicación, de las escuelas de ciencias de la salud, y de la industria farmacéutica.As in the rest of the world, there is a significant gap between scientific knowledge regarding diabetes mellitus and the daily practice outcome, in Argentina. Inadequate diabetes control combined with associated cardiovascular risk factors are responsible for an elevated morbid-mortality incidence and the consequent raise in the socioeconomic burden. Some of the factors leading to this situation are the late diagnosis of the disease, the clinical “inertia” (reluctance to prescribe insulin) and the poor education given to the health care team as well as the persons with diabetes. The implementation of a national diabetologic education program targeting health care providers, the persons with diabetes and their families, could contribute to optimize the appropriate insulin prescription, and consequently improve their life quality, while reducing the disease socioeconomic burden. In order to optimize the education program’s strategy outcome, insulinization cabinets should be incorporated, the participation of all health systems (public health, social security and private health insurance companies), the media, health sciences, schools and the pharmaceutical industry are needed.Fil: Gagliardino, Juan Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Cientifico Tecnológico La Plata. Centro de Endocrinologia Experimental y Aplicada (i); Argentina. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Costa Gil, José E.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Faingold, María C.. Unidad Asistencial Dr. César Milstein; ArgentinaFil: Litwak, León. Hospital Italiano de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fuente, Graciela V.. Hospital Carlos Durand; Argentin

Screening of white rot fungal species for their capacity to degrade lindane and other isomers of hexachlorocyclohexane (HCH)

White-rot fungi have demonstrated a high capacity to degrade organic pollutants, including the insecticide lindane (y-HCH). The purpose of this study was to evalúate the degradative capacities of several white rot fungi species, Bjerkandera adusta, Irpex lacteus, Lentinus tigrinus, Phanerochaete chrysosporium, Phanerochaete sórdida, Phlebia radiata, Pleurotus eryngii, Poliporus cialatus, and Stereum hirsutum. Fungal tolerance to various concentrations of a-, (3-, y- and 8 isomers of hexachlorocyclohexane (HCH) was studied in both liquid and soil media samples. 8- and y-HCH isomers showed the highest inhibition of fungal growth of all HCH isomers. P. chrysosporium and B. adusta exhibited a high tolerance to HCH pollution. The 8- and y-HCH isomers were degraded between 15.1 and 70.8% by six of the nine fungal species, B. adusta, P. ciliatus, L. tigrinu, S. hirsutum, P. eryngii, and I. lacteus; [3-HCH was 56.6, 26.5 and 23.9% degraded by B. adusta, P. ciliatus and P. eryngii, respectively In non-sterile soil, all the HCH isomers were degraded between 8.2 and 17.5% by B. adusta immobilized on corncobs or woodchips. In nonsterile soil, other soil microflora showed an antagonistic effect on white-rot fungi catalyzed degradation of HCH isomersLos hongos de la pudrición blanca de la madera han demostrado una alta capacidad para degradar contaminantes orgánicos y entre ellos el insecticida lindane (y-HCH). Sin embargo, no se conoce su capacidad para degradar los demás isómeros presentes en la formulación de este insecticida, altamente tóxico y recalcitrante en el ambiente. El objetivo de este estudio fue evaluar la sensibilidad de diferentes especies de hongos de la pudrición blanca de la madera a los isómeros de a-, (3-, y- y o de hexachlorociclohexane (HCH), así como su capacidad para degradarlos en medios líquidos y sólidos. Los hongos evaluados fueron: Bjerkandera adusta, Irpex lacteus, Lentinus tigrinus, Phanerochaete chrysosporium, Phanerochaete sórdida, Phlebia radiata, Pleurotus eryngii, Poliporus cialatus y Stereum hirsutum. Los resultados mostraron que o- y y-HCH fueron los isómeros que presentaron mayor grado de inhibición en el crecimiento a concentraciones entre 5 y 10 mgL1. Además, P. chrysosporium and B. adusta fueron los que mostraron mayor tolerancia a altas concentraciones de los contaminantes. Los isómeros o- and y-HCH fueron considerablemente degradados en medio líquido entre 15,1 and 70,8% por B. adusta, P. ciliatus, L. tigrinu, S. hirsutum, P. eryngii and /. lacteus. Mientras que (3-HCH solamente fue degradado por B. adusta, P. ciliatus and P. eryngii, en proporciones de 56,6; 26,5 and 23,9%, respectivamente. En suelo esterilizado B. adusta degradó parcialmente todos los isómeros entre 8,2 and 17,5%, mientras que en suelo no esterilizado se observó un efecto antagonista que impidió la acción del hongoS

Radiomarcaje y estudios de biodistribución de nanopartículas poliméricas como adyuvantes para la vacunación oftálmica frente a la brucelosis

Objetivos: Optimizar el radiomarcaje con 99mTc de nanopartículas de Gantrez® manosiladas y cargadas con el antígeno de Brucella Ovis (Man-NP-HS) y llevar a cabo estudios de biodistribución en ratón tras la administración de las nanopartículas por vía ocular. Metodología: Las Man-NP-HS se obtuvieron por el método de desplazamiento de disolvente. Se purificaron, liofilizaron y caracterizaron. A continuación, se marcaron con 74 MBq de 99mTcO4 - previamente reducido con una disolución ácida de cloruro de estaño, trabajando en ausencia de oxígeno y con un pH final de 4. El rendimiento del marcaje se evaluó mediante TLC. Los estudios de biodistribución se llevaron a cabo en ratones tras la administración oftálmica de la formulación y de un control de 99mTcO4 - libre. Para ello, se sacrificaron los animales a las 2 y a las 24 horas tras la administración ocular y se contaron los órganos en un contador gamma. Resultados: Se obtuvo un rendimiento de marcaje superior al 90%. Los estudios de biodistribución de 99mTc-Man-NP-HS permitieron detectar la actividad concentrada en mucosa nasal y ocular y tracto gastrointestinal tanto a las 2 como a las 24 horas, frente a la biodistribución de 99mTcO4 - libre que permaneció concentrado en la piel alrededor del ojo y en tracto gastrointestinal. Conclusión: Los estudios de biodistribución de 99mTc-Man-NP-HS tras administración oftálmica han permitido demostrar su biodistribución en mucosas y tracto gastrointestinal, característica indispensable como sistema de liberación de antígenos a través de mucosa ocular. Esto, junto con su elevada respuesta inmune, efectiva protección y no virulencia, convierte a estas nanopartículas en una vacuna ideal anti Brucelosis

Conjunctival vaccination against Brucella ovis in mice with mannosylated nanoparticles

The use of sub-unit vaccines can solve some drawbacks associated with traditional attenuated or inactivated ones. However, in order to improve their immunogenicity, these vaccines needs to be associated to an appropriate adjuvant which, adequately selected, may also offer an alternative pathway for administration. The aim of this work was to evaluate the protection offered by the hot saline complex extracted from Brucella ovis (HS) encapsulated in mannosylated nanoparticles (MAN-NP-HS) when instilled conjunctivally in mice. Nanoparticles displayed a size of 300 nm and the antigen loading was close to 30 μg per mg nanoparticle. Importantly, encapsulated HS maintained its protein profile, structural integrity and antigenicity during and after the preparative process of nanoparticles. The ocular immunization was performed on BALB/c mice. Eight weeks after vaccination animals were challenged with B. ovis, and 3 weeks later, were slaughtered for bacteriological examinations. Animals immunized with MAN-NP-HS displayed a 3-log reduction in spleen CFU compared with unvaccinated animals. This degree of protection was significantly higher than that observed for the commercial vaccine (Rev1) subcutaneously administered. Interestingly, the mucosal IgA response induced by MAN-NP-HS was found to be much more intense than that offered by Rev1 and prolonged in time. Furthermore, the elicited IL-2, IL-4 and γ-IFN levels showed good correlation with the degree of protection. On the other hand, biodistribution studies in animals were performed with nanoparticles labelled with either 99mtechnetium or rhodamine B isothiocyanate. The biodistribution revealed that, after instillation, MAN-NP-HS moved from the palpebral area to the nasal region and, the gastrointestinal tract. This profile of distribution was different to that observed for free 99mTcO4− colloids, which remained for at least 24 h in the site of administration. In summary, mannosylated nanoparticles appear to be a safe and suitable adjuvant for conjunctival vaccination

Bounds on the force between black holes

We treat the problem of N interacting, axisymmetric black holes and obtain two relations among physical parameters of the system including the force between the black holes. The first relation involves the total mass, the angular momenta, the distances and the forces between the black holes. The second one relates the angular momentum and area of each black hole with the forces acting on it.Comment: 13 pages, no figure

Three-body correlations in Borromean halo nuclei

Three-body correlations in the dissociation of two-neutron halo nuclei are explored using a technique based on intensity interferometry and Dalitz plots. This provides for the combined treatment of both the n-n and core-n interactions in the exit channel. As an example, the breakup of 14Be into 12Be+n+n by Pb and C targets has been analysed and the halo n-n separation extracted. A finite delay between the emission of the neutrons in the reaction on the C target was observed and is attributed to 13Be resonances populated in sequential breakup.Comment: 5 pages, 4 figures, submitted to PR