Serological survey and molecular characterization of theileria annulata in sicilian cattle

Tropical theileriosis is a tick-borne disease caused by hemoprotozoan parasites with considerable veterinary and economic impact worldwide. Ticks transmitting the disease belong to the Haemaphysalis, Rhipicephalus, and Hyalomma genera. The Hyalomma genus is very common in Sicily (Italy) and represents the main Theileria annulata vector in the island. Data concerning the molecular epidemiology of this pathogen are missing in the region. In 2018–2019, blood and serum samples were collected from 480 cows in seven Sicilian farms from four different provinces. Seroprevalence in the farms ranged from 22% to 71%. Three farms were selected for molecular analysis consisting of real-time PCR targeting the almost complete 18S ribosomal RNA (rRNA). Four amplicons per farm were sequenced and phylogenetic analyses were carried out. The four sequences were identical within each farm and showed 92–99% identity with the other farms and with sequences from Genbank. According to the phylogenetic analysis, these three sequences and an additional one from a laboratory-cultured Theileria annulata strain obtained in 1999 belonged to a single T. annulata clade with good bootstrap support with other sequences from Italy, India, and Iran, indicating limited geographical and temporal genetic variability of the parasite. This study represents the first phylogenetic analysis of T. annulata in Sicily, which will be useful to improve the strategies for theileriosis control and prevention

Perdeuteration of cholesterol for neutron scattering applications using recombinant Pichia pastoris

Deuteration of biomolecules has a great impact on both quality and scope of neutron scattering experiments. Cholesterol is a major component of mammalian cells, where it plays a critical role in membrane permeability, rigidity and dynamics, and contributes to specific membrane structures such as lipid rafts. Cholesterol is the main cargo in low and high-density lipoprotein complexes (i.e. LDL, HDL) and is directly implicated in several pathogenic conditions such as coronary artery disease which leads to 17 million deaths annually. Neutron scattering studies on membranes or lipid-protein complexes exploiting contrast variation have been limited by the lack of availability of fully deuterated biomolecules and especially perdeuterated cholesterol. The availability of perdeuterated cholesterol provides a unique way of probing the structural and dynamical properties of the lipoprotein complexes that underly many of these disease conditions. Here we describe a procedure for in vivo production of perdeuterated recombinant cholesterol in lipid-engineered Pichia pastoris. Using flask and fed-batch fermenter cultures in deuterated minimal medium perdeuteration of the purified cholesterol was verified by mass spectrometry and its use in a neutron scattering study was demonstrated using neutron reflectometry

Evidence of coexistence of change of caged dynamics at Tg and the dynamic transition at Td in solvated proteins

Mossbauer spectroscopy and neutron scattering measurements on proteins embedded in solvents including water and aqueous mixtures have emphasized the observation of the distinctive temperature dependence of the atomic mean square displacements, , commonly referred to as the dynamic transition at some temperature Td. At low temperatures, increases slowly, but it assume stronger temperature dependence after crossing Td, which depends on the time/frequency resolution of the spectrometer. Various authors have made connection of the dynamics of solvated proteins including the dynamic transition to that of glass-forming substances. Notwithstanding, no connection is made to the similar change of temperature dependence of obtained by quasielastic neutron scattering when crossing the glass transition temperature Tg, generally observed in inorganic, organic and polymeric glass-formers. Evidences are presented to show that such change of the temperature dependence of from neutron scattering at Tg is present in hydrated or solvated proteins, as well as in the solvents used unsurprisingly since the latter is just another organic glass-formers. The obtained by neutron scattering at not so low temperatures has contributions from the dissipation of molecules while caged by the anharmonic intermolecular potential at times before dissolution of cages by the onset of the Johari-Goldstein beta-relaxation. The universal change of at Tg of glass-formers had been rationalized by sensitivity to change in volume and entropy of the beta-relaxation, which is passed onto the dissipation of the caged molecules and its contribution to . The same rationalization applies to hydrated and solvated proteins for the observed change of at Tg.Comment: 28 pages, 10 figures, 1 Tabl

ALTERAZIONI DEL METABOLISMO DEL SODIO NELL’ANZIANO: CASISTICA DI UN REPARTO DI GERIATRIA PER ACUTI

Premessa. Le alterazioni della concentrazione plasmatica del sodio rappresentano gli squilibri elettrolitici più frequenti nei pazienti ospedalizzati e l’incidenza e la prevalenza aumentano con l’età. L’invecchiamento rappresenta un fattore di rischio indipendente e molto significativo per le alterazioni del bilancio del sodio e dell’acqua. Numerosi sono i fattori che cooperano nell’aumentare la suscettibilità dell’anziano a tali squilibri, dipendendo da modificazioni fisiologiche età correlate dei meccanismi che regolano il bilancio idro-salino dell’organismo, dalla progressiva riduzione delle capacità di compenso che caratterizza il fenomeno stesso dell’invecchiamento e dalle comorbilità, tipiche del paziente geriatrico, che aggravano ulteriormente i già compromessi meccanismi di adattamento dell’organismo. A queste condizioni si associano altri fattori legati ai precedenti, come il deterioramento cognitivo, l’attenuazione del senso della sete, la perdita di autonomia e di autosufficienza nell’apporto idrico e alimentare. La severità delle alterazioni della concentrazione plasmatica del sodio potrebbe essere spesso spia e riflesso della fragilità del paziente anziano e costituire un ulteriore problematica che complica ancor più la difficile gestione del paziente geriatrico, in cui spesso si associano più patologie e un elevato numero di farmaci che influiscono direttamente o indirettamente sulla regolazione del sodio e dell’acqua Obiettivo. L’obiettivo principale dello studio è stato quello di definire la prevalenza dell’iponatremia e dell’ipernatremia in una popolazione di pazienti anziani, di età superiore a 65 anni, ricoverati in un reparto di Geriatria per Acuti (U.O. 21.01 di GERIATRIA – UNIVERSITA’ DEGLI STUDI di PALERMO) prendendo in esame i pazienti ricoverati nel biennio 2010-2011. Inoltre, lo studio mirava ad analizzare la distribuzione della frequenza delle alterazioni del sodio plasmatico nei due sessi, nelle diverse fasce di età (65-74, 75-84, >=85) e per livelli di gravità, all’ingresso e durante il ricovero. Infine è stato analizzato l’andamento stagionale dei due disturbi della natremia e valutarne valutata l’associazione con altre patologie e condizioni patologiche, con alcuni farmaci di comune utilizzo e la correlazione con le alterazioni degli altri principali elettroliti (K+, Ca++, Cl-, Mg++, P) rispetto ad un campione di controllo, composto da soggetti eunatremici. Risultati. Dei 383 soggetti ricoverati nel biennio in esame, 211 hanno riportato alterazioni della concentrazione plasmatica del sodio (55.1%). L’iponatremia è stata riscontrata in 110 pazienti e l’ipernatremia in 101, se considera una durata minima di un giorno. La prima era più frequente all’ingresso, mentre la seconda durante il ricovero. La distribuzione nei due sessi è risultata essere simile. Suddividendo il campione in tre fasce di età (65-74, 75-84, >=85) è emersa una maggiore prevalenza di entrambe le alterazioni nella fascia intermedia. Prendendo in esame l’andamento stagionale si è visto che l’iponatremia presenta una maggiore frequenza in autunno e in inverno, mentre l’ipernatremia in estate e inverno. Durante la stagione estiva l’ipernatremia risulta significativamente più frequente rispetto all’iponatremia (p<0,001), viceversa in autunno si osserva il contrario(p<0,001). Per entrambi gli squilibri si è osservata un’associazione significativa con le alterazioni dello stato di coscienza (p<0,001) rispetto ai soggetti eunatremici, con le altre dis-ionie (p<0,001), l’ipoalbuminemia (p<0,001) e la febbre (p<0,05). Infine l’ipernatremia è risultata significativamente associata alla terapia infusionale (p<0,01), alla nutrizione parenterale (p<0,01) e all’uso di albumina (p<0,05) e antibiotici per via endovenosa (p<0,001), condizioni che indicano una maggiore gravità delle condizioni cliniche e delle comorbilità di questi pazienti. Conclusioni. Le alterazioni della concentrazione plasmatica del sodio hanno una prevalenza molto elevata nei pazienti anziani ricoverati. Pertanto lo studio epidemiologico, la comprensione e l’analisi dei fattori di rischio per gli squilibri idro-salini nell’anziano e delle patologie sottostanti risulta molto importante per le implicazioni negative che tali alterazioni possono avere sulla prognosi, sulla mortalità e morbilità dei pazienti ricoverati, nonché sui costi e la durata della degenza. Non vanno infine trascurati i risvolti che queste dis-ionie presentano in termini di gestione del paziente geriatrico, anche in relazione alle complesse influenze farmacologiche sul metabolismo del sodio e dell’acqua, da riguardare attentamente nell’anziano fragile, con ridotte capacità di adattamento, spesso trattato con diversi farmaci