P38α-MAPK phosphorylates Snapin and reduces Snapin-mediated BACE1 transportation in APP-transgenic mice

Amyloid β peptide (Aβ) is the major pathogenic molecule in Alzheimer's disease (AD). BACE1 enzyme is essential for the generation of Aβ. Deficiency of p38α-MAPK in neurons increases lysosomal degradation of BACE1 and decreases Aβ deposition in the brain of APP-transgenic mice. However, the mechanisms mediating effects of p38α-MAPK are largely unknown. In this study, we used APP-transgenic mice and cultured neurons and observed that deletion of p38α-MAPK specifically in neurons decreased phosphorylation of Snapin at serine, increased retrograde transportation of BACE1 in axons and reduced BACE1 at synaptic terminals, which suggests that p38α-MAPK deficiency promotes axonal transportation of BACE1 from its predominant locations, axonal terminals, to lysosomes in the cell body. In vitro kinase assay revealed that p38α-MAPK directly phosphorylates Snapin. By further performing mass spectrometry analysis and site-directed mutagenic experiments in SH-SY5Y cell lines, we identified serine residue 112 as a p38α-MAPK-phosphorylating site on Snapin. Replacement of serine 112 with alanine did abolish p38α-MAPK knockdown-induced reduction of BACE1 activity and protein level, and transportation to lysosomes in SH-SY5Y cells. Taken together, our study suggests that activation of p38α-MAPK phosphorylates Snapin and inhibits the retrograde transportation of BACE1 in axons, which might exaggerate amyloid pathology in AD brain

Surgical complications in zygomatic implants : a systematic review

The use of zygomatic implants in the prosthetic rehabilitation of the patient with severe maxillary bone atrophy is another therapeutic alternative, not exempt from complications. The main objective of this review is to analyze and describe the most frequent surgical complications associated with the use of zygomatic implants. An electronic database search on PubMed, along with a manual search, without taking into account date nor language, was undertaken by two observers, selecting studies that comprised a study period from 6 to 12 months, any type of clinical trial, and series that included a follow-up and/or review period during the aforementioned margin, that mentioned at least two types of complications. Out of the initial search that yielded 455 studies, 67 were considered potentially relevant for the present study, out of which 14 were finally selected. Out of the most frequent surgical complications, sinusitis (3,9%) and failure in osseointegration (2,44%) are highlighted. The analysis of the results shows that the most frequent complications are sinusitis and failure in osseointegration of the zygomatic implant. However, a standardised data collection system for the data on complications is needed

Microcephaly is associated with impaired educational development in children with congenital heart disease

Objectives This study aims to evaluate the school careers of patients with congenital heart disease (CHD) and microcephaly. Methods An exploratory online survey was conducted on patients from a previous study on somatic development in children with CHD in 2018 (n = 2818). A total of 750 patients participated in the online survey (26.6%). This publication focuses on 91 patients (12.1%) diagnosed with CHD and microcephaly who participated in the new online survey. Results Microcephaly was significantly associated with CHD severity (p < 0.001). Microcephalic patients suffered from psychiatric comorbidity two times as often (67.0%) as non-microcephalic patients (29.8%). In particular, the percentage of patients with developmental delay, intellectual debility, social disability, learning disorder, or language disorder was significantly increased in microcephalic CHD patients (p < 0.001). A total of 85.7% of microcephalic patients and 47.6% of non-microcephalic patients received early interventions to foster their development. The school enrollment of both groups was similar at approximately six years of age. However, 89.9% of non-microcephalic but only 51.6% of microcephalic patients were enrolled in a regular elementary school. Regarding secondary school, only half as many microcephalic patients (14.3%) went to grammar school, while the proportion of pupils at special schools was eight times higher. Supportive interventions, e.g., for specific learning disabilities, were used by 52.7% of microcephalic patients and 21.6% of non-microcephalic patients. Conclusion Patients with CHD and microcephaly are at high risk for impaired educational development. Early identification should alert clinicians to provide targeted interventions to optimize the developmental potential

Brincar para aprender para brincar: as experiências e ações extensionistas do Projeto de Lixo a Bicho

Anais do 35º Seminário de Extensão Universitária da Região Sul - Área temática: Educação, Meio AmbienteO Projeto de extensão de “DE LIXO A BICHO: Ações de educação socioambiental por meio de materiais lúdico residuais” é d​ esenvolvido pelo Instituto Federal de Santa Catarina – IFSC, Câmpus Itajaí e tem como objetivo o fomento de vivências e ações extensionistas de educação ambiental junto à comunidade escolar, por meio da utilização de materiais lúdicos residuais oriundos de redes colaborativas. Os brinquedos são produzidos a partir de resíduos limpos obtidos de diversos ramos de atividades industriais e sua criação tem como foco a reflexão sobre as questões ambientais contemporâneas, visando à sensibilização de crianças e jovens no contexto da Educação Básica. As atividades descritas fazem parte de um conjunto de ações que têm como objeto principal os brinquedos criados e produzidos no âmbito desse projeto, cuja ênfase está no fomento às experiências lúdicas voltadas para a educação ambiental numa perspectiva crítica. O primeiro material lúdico desenvolvido pela equipe foi a BICHORUGA, ​ u m a ressignificação do jogo das cinco marias que traz elementos para reflexão sobre a produção, consumo, descarte e gestão de resíduos na sociedade e suas consequências. As ações de extensão têm sido propostas em diversos contextos, atendendo diferentes públicos, desde professores e gestores até crianças do Ensino Básico, na perspectiva do brincar para aprender ou do aprender para brinca

New Insights into the Education of Children with Congenital Heart Disease with and without Trisomy 21

Background and Objectives: Patients with congenital heart disease (CHD), especially as a concomitant syndromal disease of trisomy 21 (T21), are at risk for impaired neurodevelopment. This can also affect these patients’ education. However, there continues to be a research gap in the educational development of CHD patients and T21 CHD patients. Materials and Methods: In total, data from 2873 patients from the German National Register for Congenital Heart Defects were analyzed. The data are based on two online education surveys conducted among patients registered in the National Register for Congenital Heart Defects (2017, 2020). Results: Of 2873 patients included (mean age: 14.1 ± 4.7 years, 50.5% female), 109 (3.8%) were identified with T21 (mean age: 12.9 ± 4.4 years, 49.5% female). T21 CHD participants had a high demand for early specific interventions (overall cohort 49.1%; T21 cohort 100%). T21 CHD children more frequently attended special schools and, compared to non-trisomy 21 (nT21) CHD patients, the probability of attending a grammar school was reduced. In total, 87.1% of nT21 CHD patients but 11% of T21 CHD patients were enrolled in a regular elementary school, and 12.8% of T21 CHD patients could transfer to a secondary school in contrast to 35.5% of nT21 CHD patients. Most of the T21 CHD patients were diagnosed with psychiatric disorders, e.g., learning, emotional, or behavioral disorders (T21 CHD patients: 82.6%; nT21 CHD patients: 31.4%; p < 0.001). Conclusions: CHD patients are at risk for impaired academic development, and the presence of T21 is an aggravating factor. Routine follow-up examinations should be established to identify developmental deficits and to provide targeted interventions

Modellprojekt Integrales Wassermanagement: Untersuchungen zur Optimierung der Effekte Einfacher Intensivdachbegrünung auf Gebäude- und Stadtklima, Wasserhaushalt und Vegetationsvielfalt im urbanen Umfeld durch Bewässerung mit aufbereitetem Grauwasser

Gründächer können zur Verbesserung des thermischen Milieus in Stadtgebieten beitragen, wobei der Kühleffekt durch Evapotranspiration ein wichtiger Teilaspekt ist. Die Nutzung dieser Verdunstungsleistung in längeren Trocken- und Hitzeperioden ist bei geringschichtigen Begrünungsformen bedingt durch limitiertes Retentionsvermögens stark eingeschränkt. Eine Anpassung des Schichtaufbaus hin zu größeren Aufbauhöhen sowie eine ergänzende Bewässerung können diesem Umstand entgegenwirken. Die Verwendung von Trinkwasser für die Bewässerung ist dabei jedoch weder nachhaltig noch ökonomisch sinnvoll. Ziel des durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderten Projektes (Laufzeit 24 Monate) Projektes ist zu untersuchen, ob sich die prognostizierten bzw. unter unterschiedlichen Versuchsbedingungen in vorangegangenen Forschungsprojekten sektoral und für Extensivbegrünungen nachgewiesenen Effekte für eine einfache Intensivbegrünung in einer typischen, gebauten Dachbegrünungssituation unter realen klimatischen Bedingungen durch eine Bewässerung mit aufbereitetem Grauwasser verstetigen und optimieren lassen. Hierfür wird in Langzeitversuchen eine einfache Intensivdachbegrünung unter realen Einbau-, unterschiedlichen Betriebsbedingungen und dem Einfluss wechselnder hydraulischer Belastungen untersucht. Mit dem Einsatz von vorbehandeltem Grauwasser als nachhaltige Bewässerungsoption wird darüber hinaus die durch den Stoffeintrag bedingte Einflussnahme auf die Leistungsfähigkeit des Bodenkörpers beschrieben. Die Ergebnisse sollen in der Zusammenschau Auskunft über den Umfang der Auswirkung von Bewässerung auf das Retentionsvermögen, das Evapotranspirationspotential und die Bauklimatik sowie das Erscheinungsbild von Gründächern mit einfacher Intensivbegrünung geben. Für die prognostizierte Entwicklung der klimatischen Gegebenheiten in Städten will das Projekt Ansätze zum Erhalt der Vitalität und dem optimierten Beitrag zu Stadtklima und Urbanhydrologie von Gründächern entwickeln. Die Besonderheit des Forschungsansatzes liegt in der Untersuchung und Auswertung aller Teilaspekte in einer Anlage, welche die Identifikation von Synergien und Divergenzen zwischen den genannten Potentialen und Einflussfaktoren ermöglicht. Untersuchungsgegenstand sind 21 je 3,5 m² großen Forschungsfelder, die in eine 240 m² große Einfache Intensivdachbegrünung eines Daches im Botanischen Garten der TU Dresden integriert wurden. Die Forschungsfelder sind mit zwei unterschiedlichen Staudenmischungen bepflanzt und in drei Regimen (maximal feucht, mittel, minimal feucht), orientiert am Wasserhaltevermögen des Substrates, mit aufbereitetem Grauwasser bewässert. Der Zustand und die Entwicklung der Vegetation wird in den Forschungsfeldern im zweiwöchentlichen Turnus erfasst und dokumentiert. Zur Erfassung des zulaufenden Wassers, der Wassergehalte im Dachsubstrat sowie des Überlaufs sind die Forschungsfelder mit Sensoren ausgestattet. Zusätzlich werden die Temperaturen an der Dachhaut, in verschiedenen Niveaus des Gründachaufbaus und des Pflanzenbestandes erfasst. Eine Klimastation stellt Informationen zu Niederschlag und verdunstungsrelevanten atmosphärischen Messgrößen bereit, ein Infrarotsensor erfasst Wärmeströme der Pflanzung auf dem Dach. Die Wasserqualität im Zulauf und Ablauf des Daches sowie im Substrat werden regelmäßig sowie ereignisbezogen beprobt. Das Messsystem wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Dem Bericht liegt im wesentlichen die Auswertung der Messergebnisse der Vegetationsperiode 2022 zu Grunde. Die Ergebnisse des hinsichtlich des Witterungsverlaufs sehr trockenen und heißen Jahres zeigen deutlich, dass die Vitalität und Ästhetik Einfacher Intensivdachbegrünungen im Vergleich zu den geringer bzw. nicht bewässerten Referenzfeldern verbessert werden kann, je kontinuierlicher das Wasserdargebot im Bereich der maximalen Feldkapazität gehalten wird. In der Auswertung wurde jedoch auch deutlich, dass keine Linearität zwischen Vitalität und Bewässerungsmenge besteht, sondern mit der medialen Bewässerung Bewertungen erzielt werden konnten, welche z.T. nur leicht hinter der maximalen Bewässerung zurücklagen. Selbst in Feldern mit minimalem Bewässerungsregime kann im Vergleich zu Flächen mit trockenheitsverträglichen Arten ganzjährig noch ein zufriedenstellendes Erscheinungsbild und eine sommerliche Blütenbildung erreicht werden. Mit den erhöhten Bewässerungsmengen kann darüber hinaus artspezifisch die Wuchshöhe, respektive das potentiell verdunstende Vegetationsvolumen gesteigert werden. Nachteilige Auswirkungen auf das Erscheinungsbild der Vegetation durch die Bewässerung mit vorgefiltertem Grauwasser konnten bis zur Vegetationsperiode 2022 nicht festgestellt werden. Dachbegrünungen können ein wichtiger Baustein eines urbanen Wasserhaushalts sein, der an natürliche Verhältnisse angenähert ist. Dabei steigert Bewässerung die Verdunstungskomponente deutlich und gleicht die geringe Speicherfähigkeit des Dachsubstrats aus. Kontinuierlich anfallendes Grauwasser eignet sich für die Bewässerung und die Bewässerungsmengen können im Hinblick auf eine maximale Verdunstungsleistung optimiert werden. Durch die durchschnittlich höhere Wasserspeicherung des Substrats in Folge der Bewässerung, kann aber bei Regen weniger Wasser zurückgehalten werden und es kommt zu höheren Abflussspitzen und -volumen. Eine Optimierung, die Regenrückhalt und Verdunstungssteigerung berücksichtigt, muss also zwischen diesen beiden Zielen ausgleichen. Die Stoffumsatzprozesse und Aufkonzentrierung bewirken hohe Nitrat und organische Stoffgehalte im Abflusswasser aus Dachbegrünungen, die für eine Wiederverwendung oder Einleitung in Gewässer oder Boden berücksichtigt werden sollten. Gründächer werden aktuell vornehmlich als extensive Konstruktionen, d.h. in dünnschichtiger Bauweise mit trockenheitsresistenter Bepflanzung und ohne Bewässerung realisiert. Die bauklimatischen Untersuchungen zeigen, dass eine erhebliche Kühlwirkung von Gründachkonstruktionen nur dann vorhanden ist, wenn eine geeignete Bewässerung umgesetzt wird. Der Hauptanteil der Kühlwirkung kann auf die deutlich erhöhte Wärmespeicherfähigkeit zurückgeführt werden, welche im vorliegenden Projekt mit der medialen Bewässerung schon fast die maximale Wirkung zeigt. Die Maximalbewässerung bringt im Vergleich dazu nur noch einen marginalen Effekt. Der Kühleffekt aus der Verdunstung von den Blattoberflächen (Evapotranspiration) steht einem strahlungseintrags- und abstrahlungsvermindernden Effekt des Blätterdachs gegenüber und ist betragsmäßig weit unter dem Effekt der Speicherfähigkeit angeordnet. Dennoch ist das vitale Blätterdach auch für die Erhaltung des gespeicherten Wassers im Substrat zuträglich, weil es die direkte Verdunstung aus dem Substrat reduziert. Die Ergebnisse der Mikroklimamessungen leisten einen wichtigen Beitrag zum Erkenntnisgewinn hinsichtlich der Wirkung einer kontrollierten Bewässerung auf die thermischen Verhältnisse auf einem Gründach. Die Installation einer ortsfesten Dauererfassung der räumlich verteilten Oberflächen-temperatur des Gründachs hat sich als entscheidende Datenquelle für den Erkenntnisgewinn erwiesen. Die Mikroklimauntersuchungen auf dem Gründach zeigen einen klaren Zusammenhang von unterschiedlich intensiver Bewässerung und der daraus resultierenden Grünvolumendichte mit der Verteilung der Gründachtemperatur. Je nach Bewässerungsintensität treten an einem sonnigen Sommertag Temperaturunterschiede von 1,5 °C im Mittel und bis 10 °C im Maximum auf. Im Vergleich zum unbewässerten Bereich reduziert sich die Temperatur auf dem Gründach bis zu 5,2 °C im Mittel und um bis zu 28 °C im Maximum. Die größten Tempertaturunterschiede ergeben sich zwischen Feldern mit mittlerer und geringer Bewässerung. Hohe Wasserzugaben führen nicht zwangsläufig zu einer linearen Absenkung der Gründachtemperatur. Der Gebäudeschatten wirkt sich ebenso reduzierend auf Temperatur und Verdunstung und damit günstig auf das Pflanzenwachstum aus. Dies sollte bei der Planung von Gründächern beachtet werden. In der Querschnittsbetrachtung ist festzustellen, dass die Bewässerung positive Auswirkungen auf die Vegetationsentwicklung, die Verdunstungsleistung und Kühlungswirkung von Dachbegrünungen hat. Dem gegenüber stehen eine verringerte Retentionsleistung und ein erhöhter Stoffaustrag in Folge erhöhter Abflüsse bei Regenereignissen. Eine optimierte Bewässerung sollte entsprechend diese Systemleistungen gegeneinander abwägen und priorisieren

Infection of neonatal mice with the murine norovirus strain WU23 is a robust model to study norovirus pathogenesis

Noroviruses are the leading cause of severe childhood diarrhea and foodborne disease worldwide. While they are a major cause of disease in all age groups, infections in the very young can be quite severe, with annual estimates of 50,000-200,000 fatalities in children under 5 years old. In spite of the remarkable disease burden associated with norovirus infections, very little is known about the pathogenic mechanisms underlying norovirus diarrhea, principally because of the lack of tractable small animal models. The development of the murine norovirus (MNV) model nearly two decades ago has facilitated progress in understanding host-norovirus interactions and norovirus strain variability. However, MNV strains tested thus far either do not cause intestinal disease or were isolated from extraintestinal tissue, raising concerns about translatability of research findings to human norovirus disease. Consequently, the field lacks a strong model of norovirus gastroenteritis. Here we provide a comprehensive characterization of a new small animal model system for the norovirus field that overcomes prior weaknesses. Specifically, we demonstrate that the WU23 MNV strain isolated from a mouse naturally presenting with diarrhea causes a transient reduction in weight gain and acute self-resolving diarrhea in neonatal mice of several inbred mouse lines. Moreover, our findings reveal that norovirus-induced diarrhea is associated with infection of subepithelial cells in the small intestine and systemic spread. Finally, type I interferons (IFNs) are critical to protect hosts from norovirus-induced intestinal disease whereas type III IFNs exacerbate diarrhea. This latter finding is consistent with other emerging data implicating type III IFNs in the exacerbation of some viral diseases. This new model system should enable a detailed investigation of norovirus disease mechanisms

Nutritional approaches to slow late finishing pig growth: implications on carcass composition and pork quality

Although pork producers typically aim to optimize growth rates, occasionally it is necessary to slow growth, such as when harvest facility capacity is limited. In finishing pigs, numerous dietary strategies can be used to slow growth so pigs are at optimal slaughter body weights when harvest facility capacity and/or access is restored. However, the impact of these diets on pork carcass quality is largely unknown. Thus, this study aimed to evaluate the efficacy of dietary strategies to slow growth in late finishing pigs and evaluate their effects on carcass composition and pork quality. Mixed-sex pigs (n = 897; 125 ± 2 kg BW) were randomly allotted across 48 pens and assigned to 1 of 6 dietary treatments (n = 8 pens/treatment): (1) Control diet representative of a typical finisher diet (CON); (2) diet containing 3% calcium chloride (CaCl2); (3) diet containing 97% corn and no soybean meal (Corn); (4) diet deficient in isoleucine (LowIle); (5) diet containing 15% neutral detergent fiber (NDF) from soybean hulls (15% NDF); and (6) diet containing 20% NDF from soybean hulls (20% NDF). Over 42 d, pen body weights and feed disappearance were collected. Pigs were harvested in 3 groups (14, 28, and 42 d on feed) and carcass data collected. From the harvest group, 1 loin was collected from 120 randomly selected carcasses (20 loins/treatment) to evaluate pork quality traits. Overall, ADG was reduced in CaCl2, Corn, and 20% NDF pigs compared with CON pigs (P \u3c 0.001). However, ADFI was only reduced in CaCl2 and 20% NDF pigs compared with CON (P \u3c 0.001). Feed efficiency was reduced in CaCl2 and Corn pigs compared with CON (P \u3c 0.001). Hot carcass weights were reduced in CaCl2 pigs at all harvest dates (P \u3c 0.001) and were reduced in Corn and 20% NDF pigs at days 28 and 42 compared with CON pigs (P \u3c 0.001). In general, CaCl2 and 20% NDF diets resulted in leaner carcasses, whereas the Corn diet increased backfat by 42 d on test (P \u3c 0.05). Loin pH was reduced and star probe increased in CaCl2 pigs compared with CON pigs (P \u3c 0.05); no treatments differed from CON pigs regarding drip loss, cook loss, color, firmness, or marbling (P ≥ 0.117). Overall, these data indicate that several dietary strategies can slow finishing pig growth without evidence of behavioral vices. However, changes to carcass composition and quality were also observed, indicating quality should be taken into consideration when choosing diets to slow growth