Role of Nutraceuticals in Modulation of Gut-Brain Axis in Elderly Persons

A rather new and somewhat unusual concept connects brain functions to gut microbiota. It is called “gut-brain axis” (or “microbiota-gut-brain axis”) and states that probiotics consumption and a healthy gut microbiota positively influence brain functions related to behavior and cognition. Synergistic with a low chronic grade peripheral inflammation, this faulty barrier exposes the aged brain to negative extra-cerebral signals. Given the quasi-constant failure of pharmacological treatments in neurodegenerative diseases, increased interest is directed toward allopathic medicine, including dietary supplements. Interplay between gut microbiota and central nervous system by immune, neural and metabolic pathways is being explored as a possible modulator of cognitive impairment and behavior disorders. In elderly persons, this axis has been reported to be altered, contributing to systemic inflammation and was also indicated as a possible marker for early frailty in younger population. Currently, there are several clinical trials addressing the relationship between gut microbiota and central nervous system psychiatric disorders and at least one directly investigating whether there is a correlation between composition of gut microbiome, permeability of intestinal barrier and systemic inflammation in patients with dementia. This chapter discusses evidence-based data on positive modulation of gut-brain axis to alleviate behavior and cognition alterations in the elderly

Классическая галактоземия - описание клинического случая

Institute of Mother and Child, Chisinau, Republic of Moldova, Cytogenomic Medical Laboratory, Bucharest, Romania, “Petru Poni” Institute of Macromolecular Chemistry of Romanian Academy, Iasi, Romania, “C. D. Nenitescu” Centre of Organic Chemistry of Romanian Academy, Bucharest, RomaniaBackground: Galactosemia is an autosomal recessive metabolic error which is caused by deficiency in four enzymes coded by GALT, GALK, GALE, and GALM genes. Accumulation of galactose and its metabolites causes nervous system injuries, cataracts, kidney and liver damage, etc. The form of galactosemia characterized by the most severe manifestations is classic galactosemia associated with mutations in GALT gene. The current report is based on a case of a 9 month old patient manifesting hepatosplenomegaly, failure to thrive and incipient cataract, suggesting galactosemia, inducing the process of diagnosis. The aim: Presentation of a galactosemia case and association of the biochemical parameters with the molecular genetics results in order to find a correlation between the genotype and the phenotype. Material and methods: Quantification of the total blood galactose was performed on dry blood spots at CytoGenomic laboratory in Bucharest, Romania. Urine galactose and galactitol levels were determined using NMR spectroscopy of body fluids at the “Petru Poni” Institute of Macromolecular Chemistry Iași, Romania. The DNA was obtained from patient’s whole blood samples using salt- out method. The identification of p.Q188R mutation in GALT gene was done using PCR/RFLP technique with visualization in polyacrylamide and agarose gel. The second mutation, p.K285N, was established using Sanger Sequencing of all GALT gene exons. Results: The DBS analysis revealed an elevated level of total galactose- 40.34 mg/dL. The further step was NMR Spectroscopy of body fluids revealed high levels of urine galactose- 10255 mmol/mol creatinine on the first day of diagnosis and 25287 mmol/mol creatinine on the second day. The galactitol value on the first day was 9244 mmol/mol creatinine, on the second day- 8777 mmol/mol creatinine, and on the day 62 after the beginning of the treatment- 714 mmol/mol creatinine. The molecular genetics analysis revealed that the patient’s GALT gene genotype is p.Q188R/p. K285N, presenting a classical form of galactosemia. Conclusion: Galactosemia is a serious inborn error of galactose metabolism that needs fast and efficient biochemical diagnosis through neonatal screening and molecular genetics study for an effective treatment for prevention of the multisystem complications that the disease may cause.Introducere: Galactozemia este o eroare metabolică autozom-recesivă, care este cauzată de deficiența a patru enzime codate de genele GALT, GALK, GALE și GALM. Acumularea galactozei și a metaboliților săi provoacă afecțiuni ale sistemului nervos, cataractă, leziuni ale rinichilor și ficatului, etc. Forma de galactozemie caracterizată prin cele mai severe manifestări este galactozemia clasică asociată cu mutațiile din gena GALT. Raportul actual se bazează pe un caz al unui pacient de 9 luni, cu hepatosplenomegalie, dificultăți de dezvoltare și manifestări incipiente de cataractă, care au sugerat galactozemia, inducând procesul de diagnostic.Scopul: Prezentarea unui caz de galactozemie și asocierea parametrilor biochimici cu rezultatele geneticii moleculare pentru a elucida o corelație între genotip și fenotip. Materiale şi metode: Cuantificarea galactozei totale din sânge a fost efectuată din DBS la laboratorul CytoGenomic din București, România. Nivelurile de galactoză și galactitol în urină au fost determinate utilizând spectroscopia RMN a fluidelor corporale la Institutul de Chimie Macromoleculară „Petru Poni” Iași, România. ADN-ul a fost obținut din probele de sânge ale pacientului, folosind metoda salt- out. Identificarea mutației p.Q188R în gena GALT s-a realizat folosind tehnica PCR / RFLP cu vizualizare în poliacrilamidă și gel de agaroză. A doua mutație, p.K285N, a fost stabilită utilizând secvențierea Sanger a tuturor exonilor genei GALT. Rezultate: Analiza DBS a relevat un nivel crescut de galactoză totală - 40,34 mg/dL. Pasul următor a fost spectroscopia RMN a fluidelor corporale a relevat niveluri ridicate galactoză în urină- 10255 mmol / mol creatinină în prima zi de diagnostic și 25287 mmol / mol creatinină în a doua zi. Valoarea galactitolului în prima zi a fost de 9244 mmol/ mol creatinină, în a doua zi - 8777 mmol/mol creatinină și în ziua 62 după începerea tratamentului- 714 mmol/mol creatinină. Analiza molecular - genetică a demonstrat faptul că genotipul genei GALT a pacientului este p.Q188R / p.K285N, prezentând o formă clasică de galactozemie. Concluzii: Galactozemia este o eroare înnăscută gravă a metabolismului galactozei care necesită un diagnostic biochimic rapid și eficient prin screening neonatal și studiu molecular- genetic pentru stabilirea unui tratament eficient și prevenirea complicațiilor multisistemice pe care boala le poate provoca

Некетотическая гиперглицинемия - клинический случай

Institute of Mother and Child, Chisinau, Republic of Moldova, Institute of Physiology and Sanocreatology of Academy of Science of Moldova, Republic of Moldova, CytoGenomic Medical Laboratory, Bucharest, Romania, “Petru Poni” Institute of Macromolecular Chemistry, Romanian Academy, Iasi, Romania, “C. D. Nenitescu” Centre of Organic Chemistry, Romanian Academy, Bucharest, RomaniaIntroducere: Hiperglicinemia noncetotică (HNC) sau “encefalopatia glicinică” este o eroare înnăscută a metabolismului glicinei, cauzată de un defect în sistemul de clivare a glicinei (SCG), conducând spre acumularea acestui aminoacid în lichidele și țesuturile organismului. SCG este un complex mitocondrial multienzimatic ce constă din patru subunități proteice: proteina P, proteina H, proteina T și proteina L, codificate de patru gene diferite. Incidența la naștere a HNK la nivel mondial a fost estimată la 1:76,000. Caz clinic: Raportăm o pacientă (2 luni) care se prezenta cu encefalopatie progresivă, convulsii intractabile și progresie rapidă spre comă. Rezultatele analizei petelor uscate de sânge prin cromatografi e lichidă cuplată cu tandem mass spectroscopie au fost sugestive pentru hiperglicinemie. Drept urmare, au fost apreciați aminoacizii în fluidele biologice umane (lichid cefalorahidian (LCR), plasmă, urină) prin cromatografie de schimb ionic, identificându-se niveluri ridicate ale glicinei în fluidele analizate. Raportul concentrației glicinei în LCR și plasmă, criteriu biochimic pentru HNK a fost 0,147 (normal <0,02), valoare caracteristică pentru forma neonatală. Monitorizarea biochimică a evidențiat o descreștere semnificativă a glicinei în plasmă și LCR după folosirea unei diete hipoglicinice. Suplimentarea terapiei cu benzoat de sodiu a demonstrat o descreștere continuă a nivelului glicinei în plasmă, dar o creștere în LCR și respectiv a raportului concentrației glicinei în LCR și plasmă, indicând o evoluție slabă și un prognostic negativ. Totodată, rezultatele obținute denotă eficiența benzoatului de sodiu prin identificarea cantităților ridicate de acid hipuric în urină. Concluzii: Pentru confirmarea diagnosticului sunt necesare investigații enzimatice și genetice ale sistemului de clivare a glicinei. Un diagnostic timpuriu permite nu doar o abordare terapeutică individuală, dar și consilierea genetică adecvată cu posibilitatea diagnosticului prenatal. Prognosticul este mai informativ când este evaluat în funcție de nivelul glicinei în LCR și de raportul concentrației glicinei în LCR și în plasmă. Copiii care supraviețuiesc au deseori întârzieri de dezvoltare și convulsii refractare.Введение: Некетотическая гиперглицинемия (NKH) или «глициновая энцефалопатия» является врожденным нарушением обмена глицина, вызванный дефектом в системе расщепления глицина (glycine cleavage system GCS), который метаболизирует аминокислоту глицин, что приводит к его накоплению в тканях и жидкостях организма. GCS представляет собой митохондриальный мультиферментный комплекс, состоящий из четырех белковых субъединиц: P-белок, H-белок, T-белок и L-белок, кодируемый четырьмя различными генами. Встречаемость заболеваемости во всем мире была оценена в 1:76.000.Клинический случай: Представляется пациент (2 мес.) с энцефалопатией, судорогами и быстрым прогрессированием до комы. Результаты исследования сухих пятнен крови методом тандемной массспектрометрии дали основание предположить гиперглицинемию. Следовательно, был проведен аминокислотный анализ в биологических жидкостях (спинномозговая жидкость (СМЖ), плазма, моча) с помощью ионообменной хроматографии, которая выявила повышенный уровень глицина в плазме, моче и СМЖ. Повышенное соотношение глицина в СМЖ к плазме - 0,147 (в норме <0,02) было очевидным и характерным для неонатальной формы NKH. Мониторинг аминокислотного состава показал снижение глицина в плазме и СМЖ после диеты с низким содержанием глицина. После дополнения бензоата натрия к терапии было отмечено продолжительное снижение глицина в плазме, но повышение уровня глицина в СМЖ и соотношения глицина в СМЖ к плазме, что указывает на плохой исход. В то же время, выявление больших концентраций гиппуровой кислоты в моче указывает на эффективность бензоата на снижение глицина в плазме. Заключение: Подтверждающий диагноз требует ферментативного и генетического исследования системы расщепления глицинa. Ранний диагноз позволяет не только подбор терапевтического ведения, но и провести надлежащее генетическое консультирование с возможностью пренатальной диагностики

Synthesis and biological screening of some novel 2-(1<i style="mso-bidi-font-style:normal">H</i>-pyrazol-1-yl)-acetamides as lidocaine analogue

733-7392-(1H-Pyrazol-1-yl)-acetamides have been synthesized by N-alkylation of pyrazoles with 2-iodoacetanilides. The new compounds have been characterized by elemental analysis, 1H NMR, 13C NMR, IR, UV-Vis and MS spectra. Acute toxicity, local anesthetic and anti-arrhythmic activities have been assessed for compounds using the established protocols

Methods of Obtaining Extracts from <i>Hedera helix</i> L. Leaves and Evaluation of the Total Saponins Content

Hedera helix L. is known for its therapeutic properties, such as analgesic, anti-inflammatory, expectorant activity. It is currently known that the characteristic therapeutic effects of ivy extracts are induced by phytocompunds, such as: saponins (hederagenin, α and β-hederin, hederacoside B and C), phytosterols (sitosterol, stigmasterol, campesterol), flavonoids, falcarinol, falcarinone, scopoline, chlorogenic acid, caffeic acid, phytoestrogens [1]. The purpose of our study was to evaluate the total saponin content of Hedera helix L. leaves extracts obtained by both conventional, and unconventional methods. The commercial fresh leaves of Hedera helix L. were purchased from Hofigal SA, Romania. The following reagents used for testing were α-hederin, hederagenin, and hederacoside C at purity ≥98% (HPLC), DMSO were purchased from Sigma Aldrich. The chemical composition of the obtained extracts was analyzed by HPLC-MS/MS, and the total saponin content was evaluated [2,3]. Our study indicated an optimal method for obtaining Hedera helix L. leaves extract with an enriched saponin content