Structural features and antiviral activity of sulphated fucans from the brown seaweed Cystoseira indica

Natural compounds offer interesting pharmacological perspectives for antiviral drug development. In this study, we have analysed sulphated-fucan-containing fractions isolated from the brown seaweed Cystoseira indica. The crude water extract (CiWE) and the main fraction (CiF3) obtained by anion exchange chromatography had potent antiviral activity against herpes simplex virus types 1 (HSV-1) and 2 (HSV-2) without cytotoxicity for Vero cell cultures. Furthermore, they had no direct inactivating effect on virions in a virucidal assay, and lacked anticoagulant activity. The mode of action of these compounds could be mainly ascribed to an inhibitory effect on virus adsorption. Chemical, chromatographic and spectroscopic methods showed that the major polysaccharide had an apparent molecular mass of 35 kDa and contained a backbone of α-(1→3)-linked fucopyranosyl residues substituted at C-2 with fucopyranosyl and xylopyranosyl residues. This sulphated fucan, considered the active principle of the C. indica water extract, also contained variously linked xylose and galactose units and glucuronic acid residues. Sulphate groups, if present, are located mostly at C-4 of (1→3)-linked fucopyranosyl units, and appeared to be very important for the anti-herpetic activity of this polymer.Fil: Mandal, Pinaki. The University Of Burdwan; IndiaFil: Mateu, Cecilia Gabriela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Chattopadhyay, Kausik. The University Of Burdwan; IndiaFil: Pujol, Carlos Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Damonte, Elsa Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ray, Bimalendu. The University Of Burdwan; Indi

Structure and antiviral activity of sulfated fucans from Stoechospermum marginatum

A sulfated fucan containing fraction (SmWE) was isolated from water extract of the brown seaweed Stoechospermum marginatum collected from the Arabian Sea. Anion exchange chromatography of the crude fraction results in the production of a sulfated fucan (F3) having a molecular mass of 40 kDa and specific rotation [α]D30 - 124° (c 0.5, H2O). NMR spectroscopic studies and methylation analysis suggested that the polymer consists of a backbone of (1 → 4)- and (1 → 3)-linked-α-l-fucopyranosyl residues that are substituted at C-2 and C-3, and that fucosyl residues are sulfated mostly at C-2 and/or C-4. SmWE and F3 were selective inhibitors of herpes simplex virus type 1 (strain F, thymidine kinase-deficient strains field and B2006 and syncytial variants arising after selection with a natural carrageenan syn 13-8 and 14-1) and type 2 (strain MS) in Vero cells, with antiviral effective concentration 50% (EC50) values in the range 0.63-10.0 μg/ml. The compounds were highly selective due to the lack of cytotoxicity. The antiviral activity was dependent on the presence of the sulfated fucans during the adsorption period. No direct inactivating effect on virions was observed in a virucidal assay. The absence of anticoagulant activity at concentrations near EC50 confirmed that there was no correlation between the antiviral and anticoagulant properties.Fil: Adhikari, Utpal. University of Burdwan; IndiaFil: Mateu, Cecilia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Chattopadhyay, Kausik. University of Burdwan; IndiaFil: Pujol, Carlos Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Damonte, Elsa Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ray, Bimalendu. University of Burdwan; Indi

In vitro isolation of variants of herpes simplex virus attenuated with altered thymidine kinase and DNA polymerase genes using carrageenans as selection agents

Natural polysaccharides known as carrageenans are potent and selective inhibitors of herpes simplex virus through blocking the interaction of the virus with the cellular receptor. Passaging the virus in vitro in the presence of carrageenans types k and ι enabled us to generate variants of herpes simplex type 2. At passage 22, four clones were selected for further characterization: ι22-9, ι22-12, k22-12 and k22-13. Variants showed a syncytial phenotype, grew at similar titers when compared to parental virus and exhibited moderate resistance to carrageenans. These were found to have a mutation in the thymidine kinase gene in the case of k22-13 (aa 149 Val to Ala) and in the DNA pol gene in the case of ι22-12 (aa 789 Met to Thr). In variant k22-12, three substitutions in the DNA pol gene were identified. Variants were less virulent than parental strain when tested intravaginally or intranasally in mice. Attenuation correlated with higher levels of IL-6 and TNF-α in animals inoculated with the variants. Selective pressure on the external glycoproteins of the virus may generate viruses with alterations in genes unrelated to the target of action of the selection agent. Study of this type of variation might help us to understand the basis of persistent viral strategies, which in turn may play a role in the development of virus-host symbioses.Fil: Mateu, Cecilia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Artuso, María Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Pujol, Carlos Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Linero, Florencia Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Scolaro, Luis Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Carlucci, Maria Josefina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Virología; Argentin

Interleukin-13 associates with life-threatening rhinovirus infections in infants and young children

Objective: Delineate risk factors associated with severe hypoxemia (O2 sat ≤87%) in infants and children younger than 2 years hospitalized with single pathogen HRV infection. Study Design: Prospective study in a yearly catchment population of 56 560 children 10 pg/mL) predisposed to life-threatening disease. Conclusions: Targeted interventions against IL-13 should be evaluated to decrease severity of HRV illness in infancy and early childhood.Fil: Caballero, Mauricio Tomás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Hijano, Diego Raúl. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. St. Jude Children's Research Hospital; Estados UnidosFil: Acosta, Patricio Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Mateu, Cecilia Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Marcone, Débora Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro de Educación Médica e Investigaciones Clínicas “Norberto Quirno”; ArgentinaFil: Linder, Jodell E.. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Talarico, Laura Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Elder, John M.. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Echavarría, Marcela Silvia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro de Educación Médica e Investigaciones Clínicas “Norberto Quirno”; ArgentinaFil: Miller, Eva Kathryn. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Polack, Fernando Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentin

TLR4 genotype and environmental LPS mediate RSV bronchiolitis through Th2 polarization

While 30%-70% of RSV-infected infants develop bronchiolitis, 2% require hospitalization. It is not clear why disease severity differs among healthy, full-term infants; however, virus titers, inflammation, and Th2 bias are proposed explanations. While TLR4 is associated with these disease phenotypes, the role of this receptor in respiratory syncytial virus (RSV) pathogenesis is controversial. Here, we evaluated the interaction between TLR4 and environmental factors in RSV disease and defined the immune mediators associated with severe illness. Two independent populations of infants with RSV bronchiolitis revealed that the severity of RSV infection is determined by the TLR4 genotype of the individual and by environmental exposure to LPS. RSV-infected infants with severe disease exhibited a high GATA3/T-bet ratio, which manifested as a high IL-4/IFN-γ ratio in respiratory secretions. The IL-4/IFN-γ ratio present in infants with severe RSV is indicative of Th2 polarization. Murine models of RSV infection confirmed that LPS exposure, Tlr4 genotype, and Th2 polarization influence disease phenotypes. Together, the results of this study identify environmental and genetic factors that influence RSV pathogenesis and reveal that a high IL-4/IFN-γ ratio is associated with severe disease. Moreover, these molecules should be explored as potential targets for therapeutic intervention.Fil: Caballero, Mauricio Tomás. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Serra, M. Elina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Acosta, Patricio Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Marzec, Jacqui. Instituto de Efectividad Clínica y Sanitaria; ArgentinaFil: Gibbons, Luz. Institute For Clinical Effectiveness And Health Policy, Ciudad Autonoma de Buenos Aires; ArgentinaFil: Salim, Maximiliano. Hospital Evita Pueblo; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Rodriguez, Andrea. Hospital Mi Pueblo; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Reynaldi, Andrea. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Garcia, Alejandro. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Bado, Daniela. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Buchholz, Ursula J.. National Institute Of Allergy And Infectious Diseases; Estados UnidosFil: Hijano, Diego Raúl. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Coviello, Silvina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Newcomb, Dawn. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Bellabarba, Miguel. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Ferolla, Fausto Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Libster, Romina Paula. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Berenstein, Ada. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Siniawaski, Susana. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Blumetti, Valeria. Swiss Medical Center; ArgentinaFil: Echavarría, Marcela Silvia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro de Educación Medica E Invest.clinicas; ArgentinaFil: Pinto, Leonardo. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Pontificia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Lawrence, Andrea. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Ossorio, Maria Fabiana. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños Pedro Elizalde (ex Casa Cuna); ArgentinaFil: Grosman, Arnoldo. Hospital Espanol; ArgentinaFil: Mateu, Cecilia Gabriela. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bayle, Carola. Hospital Nacional Professor Dr. Alejandro Posadas; ArgentinaFil: Dericco, Alejandra. Hospital Nacional Professor Dr. Alejandro Posadas; ArgentinaFil: Pellegrini, Mariana. Hospital Nacional Professor Dr. Alejandro Posadas; ArgentinaFil: Igarza, Ignacio. Hospital Nacional Professor Dr. Alejandro Posadas; ArgentinaFil: Repetto, Horacio A.. Hospital Nacional Professor Dr. Alejandro Posadas; ArgentinaFil: Grimaldi, Luciano Alva. Hospital Zonal General de Agudos Lucio Meléndez; ArgentinaFil: Gudapati, Prathyusha. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Polack, Norberto R.. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; Argentina. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; ArgentinaFil: Althabe, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Efectividad Clínica y Sanitaria; ArgentinaFil: Shi, Min. National Institute of Environmental Health Sciences ; Estados UnidosFil: Ferrero, Fernando Claudio. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños Pedro Elizalde (ex Casa Cuna); ArgentinaFil: Bergel, Eduardo. Instituto de Efectividad Clínica y Sanitaria; ArgentinaFil: Stein, Renato T.. Pontificia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Peebles, R. Stokes. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Boothby, Mark. Vanderbilt University; Estados UnidosFil: Kleeberger, Steven R.. National Institute Of Environmental Health Sciences; Estados UnidosFil: Polack, Fernando Pedro. Fundación para la Investigación en Infectología Infantil; Argentina. Vanderbilt University; Estados Unido