Biocompatibility and proteomic profiling of DMSA-coated iron nanocubes in a human glioblastoma cell line

Background: Superparamagnetic iron core iron oxide shell nanocubes have previously shown superior performance in magnetic resonance imaging T2 contrast enhancement compared with spherical nanoparticles. Methods: Iron core iron oxide shell nanocubes were synthesized, stabilized with dimercaptosuccinic acid (DMSA-NC) and physicochemically characterized. MRI contrast enhancement and biocompatibility were assessed in vitro. Results: DMSA-NC showed a transverse relaxivity of 122.59 mM-1·s-1 Fe. Treatment with DMSA-NC did not induce cytotoxicity or oxidative stress in U-251 cells, and electron microscopy demonstrated DMSA-NC localization within endosomes and lysosomes in cells following internalization. Global proteomics revealed dysregulation of iron storage, transport, transcription and mRNA processing proteins. Conclusion: DMSA-NC is a promising T2 MRI contrast agent which, in this preliminary investigation, demonstrates favorable biocompatibility with an astrocyte cell model. Plain language summary: MRI is a powerful tool used in the diagnosis of cancer, strokes and other injuries. An MRI scan can be improved with the use of iron oxide nanoparticles, which enhance the contrast of the image. In this study we have developed cube-shaped iron nanoparticles (nanocubes), which have been previously shown to be more effective at inducing contrast. We demonstrated that iron-based nanocubes do not damage or induce stress in cells and work effectively as an MRI contrast agent. We further analyzed how the nanocubes may affect cell functioning by investigating changes to protein levels in the cells. The results of this study are promising steps towards using iron-based nanocubes as a tool to improve the clarity of MRI scans for medical imaging and diagnosis. Future work must determine whether these nanocubes work effectively and safely in an animal model, which is a critical step in progressing to their use in clinical settings

Invasive Haemophilus influenzae Infections after 3 Decades of Hib Protein Conjugate Vaccine Use.

Haemophilus influenzae serotype b (Hib) was previously the most common cause of bacterial meningitis and an important etiologic agent of pneumonia in children aged <5 years. Its major virulence factor is the polyribosyl ribitol phosphate (PRP) polysaccharide capsule. In the 1980s, PRP-protein conjugate Hib vaccines were developed and are now included in almost all national immunization programs, achieving a sustained decline in invasive Hib infections. However, invasive Hib disease has not yet been eliminated in countries with low vaccine coverage, and sporadic outbreaks of Hib infection still occur occasionally in countries with high vaccine coverage. Over the past 2 decades, other capsulated serotypes have been recognized increasingly as causing invasive infections. H. influenzae serotype a (Hia) is now a major cause of invasive infection in Indigenous communities of North America, prompting a possible requirement for an Hia conjugate vaccine. H. influenzae serotypes e and f are now more common than serotype b in Europe. Significant year-to-year increases in nontypeable H. influenzae invasive infections have occurred in many regions of the world. Invasive H. influenzae infections are now seen predominantly in patients at the extremes of life and those with underlying comorbidities. This review provides a comprehensive and critical overview of the current global epidemiology of invasive H. influenzae infections in different geographic regions of the world. It discusses those now at risk of invasive Hib disease, describes the emergence of other severe invasive H. influenzae infections, and emphasizes the importance of long-term, comprehensive, clinical and microbiologic surveillance to monitor a vaccine's impact

Вплив фотостимуляції на біоелектричну реакцію листя кукурудзи

Dynamics of the maize leaves’ biopotentials evoked by white, blue, green and red light stimuli with an intensity of 90 Lx illumination is analyzed. Qualitative similarity in dynamics of plant’s bioelectrical response to white and colored stimuli is determined. Hyperpolarization levels are quantitatively estimated for each experimental series. Dependence of the total hyperpolarization levels on the photostimulus wave length is detected. Mean amplitude of the hyperpolarization potentials lessens when the wave length decreases: from 57.7 mV under the red light to 27.7 mV under the blue one. Probable forms of bioelectrical response initiation in photostimulated plants are analyzed.Охарактеризованы закономерности динамики биопотенциалов листьев проростков кукурузы, вызванных фотостимулами белого, синего, зеленого и красного цветов освещенностью 90 лк. Выявлена качественно схожая динамика биоэлектрической реакции растения на белый и цветные стимулы. Количествененно оценены уровни гиперполяризации в каждой серии опытов. Установлена зависимость уровней суммарной гиперполяризации от длины волны фотостимула. При уменьшении длины волны средняя амплитуда потенциала гиперполяризации уменьшается от 57,7 для красного до 27,7 мВ для синего света. Проанализированы возможные механизмы возникновения биоэлектрической реакции растения на световой стимул.Охарактеризовано закономірності динаміки біопотенціалів листя паростків кукурудзи, що спричиняються фотостимулами білого, синього, зеленого та червоного кольорів освітленістю 90 лк. Виявлено якісно подібну динаміку біоелектричної реакції рослини на білий і кольорові стимули. Кількісно оцінено рівні гіперполяризації у кожній серії дослідів. Установлено залежність рівнів сумарної гіперполяризації від довжини хвилі фотостимулу. Із ншеннямзме  довжини хвилі середня амплітуда потенціалу гіперполяризації зменшується з 57,7 для червоного до 27,7 мВ для синього світла. Проаналізовано можливі механізми виникнення біоелектричної реакції рослини на світлове подразнення

Results of animal studies suggest a nonlinear dose-response relationship for benzene effects.

Considering the very large industrial usage of benzene, studies in risk assessment aimed at the evaluation of carcinogenic risk at low levels of exposure are important. Animal data can offer indications about what could happen in humans and provide more diverse information than epidemiological data with respect to dose-response consideration. We have considered experiments investigating metabolism, short-term genotoxicity tests, DNA adduct formation, and carcinogenicity long-term tests. According to the different experiments, a saturation of benzene metabolism and benzene effects in terms of genotoxicity seems evident above 30 to 100 ppm. Below 30 to 60 ppm the initiating effect of benzene seems to be linear for a large interval of dosages, at least judging from DNA adduct formation. Potential lack of a promoting effect of benzene (below 10 ppm) could generate a sublinear response at nontoxic levels of exposure. This possibility was suggested by epidemiological data in humans and is not confirmed or excluded by our observations with animals

Можливості карбокситерапії при захворюваннях органів сечостатевої системи

Recently carboxytherapy has been widely used for the treatment of many diseases, and it is associated with the high efficiency and low cost. Carboxytherapy as the method of treatment has been used for 70 years in the international medical practice and more than 50 years in aesthetic medicine. Aim. To substantiate the use of carboxytherapy as an innovative method of treatment for diseases of the urogenital system organs.Materials and methods. The analysis of scientific sources concerning the treatment of sexual dysfunction, erosion of the cervix, menopause, vulvovaginal atrophy, initial stages of the stress urinary incontinence, erectile dysfunction, and impotence was performed.Results. It has been determined that various variants of carboxytherapy can be used to obtain the antihypoxic, reparative-regenerative, spasmolitic, anti-inflammatory, analgesic and antioxidant effects in clinical practice as a result of the treatment. Patients with different pathologies of the urogenital system noted improvement in functioning of urogenital organs, release of pain, decrease in inflammation, mood stability, and good mental and physical performance. Therefore, the quality of life has been improved.Conclusions. Thus, CO2 can be considered as a unique medicinal product, and carboxytherapy as an alternative treatment for many diseases. В последнее время карбокситерапия широко применяется для лечения многих заболеваний, что связано с высокоэффективностью и дешевизной данного метода. Карбокситерапия как метод лечения используется на протяжении 70 лет в мировой медицинской практике и более 50 лет в эстетической медицине.Цель работы. Обоснование применения инновационного метода лечения – карбокситерапии при заболеваниях органов мочеполовой системы.Материалы и методы. Анализ литературы проводили путем обработки научных статей относительно лечения сексуальной дисфункции, эрозии шейки матки, климакса, вульвовагинальной атрофии, начальных стадий стрессового недержания мочи, эректильной дисфункции, импотенции.Результаты. Установлено, что в клинической практике используются различные варианты карбокситерапии для получения антигипоксического, репаративно-регенеративного, спазмолитического, противовоспалительного, анальгезирующего и антиоксидантного эффектов. В результате лечения пациенты с различными патологиями органов мочеполовой системы отмечали улучшение самочувствия, улучшение функционирования этих органов, устранение боли, воспаления, повышение настроения, умственной и физической работоспособности, а следовательно и качества жизни.Выводы. Таким образом, можно считать СО2 уникальным лекарственным средством, а карбокситерапию альтернативным методом лечения при многих заболеваниях.Останнім часом карбокситерапія широко застосовується для лікування багатьох захворювань, що пов’язано з високоефективністю і дешевизною даного методу. Карбокситерапія як альтернативний метод лікування використовується впродовж 70 років у світовій медичній практиці і більше 50 років в естетичній медицині. Мета роботи. Обґрунтування застосування інноваційного методу лікування – карбокситерапії при захворюваннях органів сечостатевої системи.Матеріали та методи. Аналіз літератури проводили шляхом опрацювання наукових статей щодо лікування сексуальної дисфункції, ерозії шийки матки, клімаксу, вульвовагінальної атрофії, початкових стадій стресового нетримання сечі, еректильної дисфункції, імпотенції.Результати. Встановлено, що в клінічній практиці використовуються різні варіанти карбокситерапії для отримання антигіпоксичного, репаративно-регенеративного, спазмолітичного, протизапального, аналгезуючого та антиоксидантного ефектів. У результаті пацієнти з різними патологіями органів сечостатевої системи відзначають поліпшення самопочуття, покращення функціонування цих органів, усунення болю, запалення, підвищення настрою, розумової і фізичної працездатності, а в цілому і якості життя.Висновки. Таким чином, можна вважати СО2 унікальним лікарським засобом, а карбокситерапію альтернативним методом лікування при багатьох захворюваннях.

Biosynthesis, evolution and ecology of microbial terpenoids

Covering: through June 2021 Terpenoids are the largest class of natural products recognised to date. While mostly known to humans as bioactive plant metabolites and part of essential oils, structurally diverse terpenoids are increasingly reported to be produced by microorganisms. For many of the compounds biological functions are yet unknown, but during the past years significant insights have been obtained for the role of terpenoids in microbial chemical ecology. Their functions include stress alleviation, maintenance of cell membrane integrity, photoprotection, attraction or repulsion of organisms, host growth promotion and defense. In this review we discuss the current knowledge of the biosynthesis and evolution of microbial terpenoids, and their ecological and biological roles in aquatic and terrestrial environments. Perspectives on their biotechnological applications, knowledge gaps and questions for future studies are discussed.Microbial Biotechnolog

Bedrock erosion by root fracture and tree throw: A coupled biogeomorphic model to explore the humped soil production function and the persistence of hillslope soils

In 1877, G. K. Gilbert reasoned that bedrock erosion is maximized under an intermediate soil thickness and declines as soils become thinner or thicker. Subsequent analyses of this “humped” functional relationship proposed that thin soils are unstable and that perturbations in soil thickness would lead to runaway thinning or thickening of the soil. To explore this issue, we developed a numerical model that simulates the physical weathering of bedrock by root fracture and tree throw. The coupled biogeomorphic model combines data on conifer population dynamics, rootwad volumes, tree throw frequency, and soil creep from the Pacific Northwest (USA). Although not hardwired into the model, a humped relationship emerges between bedrock erosion and soil thickness. The magnitudes of the predicted bedrock erosion rates and their functional dependency on soil thickness are consistent with independent field measurements from a coniferous landscape in the region. Imposed perturbations of soil erosion during model runs demonstrate that where bedrock weathering is episodic and localized, hillslope soils do not exhibit runaway thinning or thickening. The pit-and-mound topography created by tree throw produces an uneven distribution of soil thicknesses across a hillslope; thus, although episodes of increased erosion can lead to temporary soil thinning and even the exposure of bedrock patches, local areas of thick soils remain. These soil patches provide habitat for trees and serve as nucleation points for renewed bedrock erosion and soil production. Model results also suggest that where tree throw is a dominant weathering process, the initial mantling of bedrock is not only a vertical process but also a lateral process: soil mounds created by tree throw flatten over time, spreading soil over bedrock surfaces

ЗАСТОСУВАННЯ КАЛЬЦІЮ ІОНОФОРУ У ПАЦІЄНТОК ЗІ ЗНИЖЕНИМ РЕПРОДУКТИВНИМ ПРОГНОЗОМ У ПРОТОКОЛАХ ДРТ

The aim of the study – to learn the effectiveness of the use of Ca ionophore in IVF – ICSI protocols in patients with a reduced reproductive prognosis. Materials and Methods. A study was conducted of the effectiveness of the method of oocyte activation in ECO-ICSI protocols in patients after at least one unsuccessful attempt of ART. Identical CSR protocols were used. Effectiveness was estimated on the basis of embryological (frequency of fertilization, embryo cleavage, percentage of blastulation) and clinical indicators (frequency of pregnancy). Results and Discussion. The use of calcium ionophore at the time of the ICSI procedure allows to improve the percentage of oocyte fertilization, the percentage of cleavage, the percentage of blastulation. This, in turn, has increased the pregnancy rate in the IVF-ICSI treatment. Conclusion. Improvement of embryological parameters allowed to significantly improve the results of the frequency of pregnancy in women of older reproductive age with a reduced prognosis for the occurrence of pregnancy.Мета дослідження – вивчення ефективності використання Са іонофору в протоколах ЕКЗ – ICSI у пацієнток зі зниженим репродуктивним прогнозом. Матеріали та методи. Проведено дослідження ефективності методики активації ооцитів у протоколах ЕКЗ – ICSI у пацієнток після як мінімум однієї невдалої спроби ДРТ. Застосовували ідентичні протоколи КСО. Результативність оцінювали, виходячи з ембріологічних (частота запліднення, дроблення ембріонів, відсоток бластуляції) і клінічних показників (частота настання вагітності). Результати дослідження та їх обговорення. Застосування кальцію іонофору в момент проведення процедури ICSI дозволяє поліпшити відсоток запліднення ооцитів, відсоток дроблення, відсоток бластуляції. Це, у свою чергу, дозволило підвищити частоту настання вагітності в програмах ЕКЗ – ICSI. Висновок. Поліпшення ембріологічних показників дозволило істотно поліпшити результати щодо частоти настання вагітності в жінок старшого репродуктивного віку зі зниженим прогнозом по настанню вагітності.Мета дослідження – вивчення ефективності використання Са іонофору в протоколах ЕКЗ – ICSI у пацієнток зі зниженим репродуктивним прогнозом. Матеріали та методи. Проведено дослідження ефективності методики активації ооцитів у протоколах ЕКЗ – ICSI у пацієнток після як мінімум однієї невдалої спроби ДРТ. Застосовували ідентичні протоколи КСО. Результативність оцінювали, виходячи з ембріологічних (частота запліднення, дроблення ембріонів, відсоток бластуляції) і клінічних показників (частота настання вагітності). Результати дослідження та їх обговорення. Застосування кальцію іонофору в момент проведення процедури ICSI дозволяє поліпшити відсоток запліднення ооцитів, відсоток дроблення, відсоток бластуляції. Це, у свою чергу, дозволило підвищити частоту настання вагітності в програмах ЕКЗ – ICSI. Висновок. Поліпшення ембріологічних показників дозволило істотно поліпшити результати щодо частоти настання вагітності в жінок старшого репродуктивного віку зі зниженим прогнозом по настанню вагітності

The laser technologies of targeted opening of blood-brain barrier for drug brain delivery

Here we show the photodynamic treatmen