The methylome of the marbled crayfish links gene body methylation to stable expression of poorly accessible genes

Background: The parthenogenetic marbled crayfish (Procambarus virginalis) is a novel species that has rapidly invaded and colonized various different habitats. Adaptation to different environments appears to be independent of the selection of genetic variants, but epigenetic programming of the marbled crayfish genome remains to be understood. Results: Here, we provide a comprehensive analysis of DNA methylation in marbled crayfish. Whole-genome bisulfite sequencing of multiple replicates and different tissues revealed a methylation pattern that is characterized by gene body methylation of housekeeping genes. Interestingly, this pattern was largely tissue invariant, suggesting a function that is unrelated to cell fate specification. Indeed, integrative analysis of DNA methylation, chromatin accessibility and mRNA expression patterns revealed that gene body methylation correlated with limited chromatin accessibility and stable gene expression, while low-methylated genes often resided in chromatin with higher accessibility and showed increased expression variation. Interestingly, marbled crayfish also showed reduced gene body methylation and higher gene expression variability when compared with their noninvasive mother species, Procambarus fallax. Conclusions: Our results provide novel insights into invertebrate gene body methylation and its potential role in adaptive gene regulation

Pharmacological inhibition of lysine-specific demethylase 1 (LSD1) induces global transcriptional deregulation and ultrastructural alterations that impair viability in Schistosoma mansoni

Treatment and control of schistosomiasis still rely on only one effective drug, praziquantel (PZQ) and, due to mass treatment, the increasing risk of selecting for schistosome strains that are resistant to PZQ has alerted investigators to the urgent need to develop novel therapeutic strategies. The histone-modifying enzymes (HMEs) represent promising targets for the development of epigenetic drugs against Schistosoma mansoni. In the present study, we targeted the S. mansoni lysine-specific demethylase 1 (SmLSD1), a transcriptional corepressor, using a novel and selective synthetic inhibitor, MC3935, which was used to treat schistosomula and adult worms in vitro. By using cell viability assays and optical and electron microscopy, we showed that treatment with MC3935 affected parasite motility, egg-laying, tegument, and cellular organelle structures, culminating in the death of schistosomula and adult worms. In silico molecular modeling and docking analysis suggested that MC3935 binds to the catalytic pocket of SmLSD1. Western blot analysis revealed that MC3935 inhibited SmLSD1 demethylation activity of H3K4me1/2. Knockdown of SmLSD1 by RNAi recapitulated MC3935 phenotypes in adult worms. RNA-Seq analysis of MC3935-treated parasites revealed significant differences in gene expression related to critical biological processes. Collectively, our findings show that SmLSD1 is a promising drug target for the treatment of schistosomiasis and strongly support the further development and in vivo testing of selective schistosome LSD1 inhibitors

Evaluation of 3-(3-chloro-phenyl)-5-(4-pyridyl)-4,5-dihydroisoxazole as a Novel Anti-Inflammatory Drug Candidate

BACKGROUND: 3-(3-chloro-phenyl)-5-(4-pyridyl)-4,5-dihydroisoxazole (DIC) is a five-membered heterocyclic compound containing a N-O bond. The anti-inflammatory effects of this compound were studied both in vitro and in vivo. PRINCIPAL FINDINGS: DIC effectively decreased TNF-α and IL-6 release from LPS-stimulated macrophages in a dose dependent manner. DIC diminished the levels of COX-2 with subsequent inhibition of PGE(2) production. DIC also compromised HMGB1 translocation from the nucleus to the cytoplasm. Moreover, DIC prevented the nuclear translocation of NF-κB and inhibited the MAPK pathway. In vivo, DIC inhibited migration of neutrophils to the peritoneal cavity of mice. CONCLUSIONS: This study presents the potential utilization of a synthetic compound, as a lead for the development of novel anti-inflammatory drugs

CK2 Phosphorylation of Schistosoma mansoni HMGB1 Protein Regulates Its Cellular Traffic and Secretion but Not Its DNA Transactions

parasite resides in mesenteric veins where fecundated female worms lay hundred of eggs daily. Some of the egg antigens are trapped in the liver and induce a vigorous granulomatous response. High Mobility Group Box 1 (HMGB1), a nuclear factor, can also be secreted and act as a cytokine. Schistosome HMGB1 (SmHMGB1) is secreted by the eggs and stimulate the production of key cytokines involved in the pathology of schistosomiasis. Thus, understanding the mechanism of SmHMGB1 release becomes mandatory. Here, we addressed the question of how the nuclear SmHMGB1 can reach the extracellular space. eggs of infected animals and that SmHMGB1 that were localized in the periovular schistosomotic granuloma were phosphorylated.We showed that secretion of SmHMGB1 is regulated by phosphorylation. Moreover, our results suggest that egg-secreted SmHMGB1 may represent a new egg antigen. Therefore, the identification of drugs that specifically target phosphorylation of SmHMGB1 might block its secretion and interfere with the pathogenesis of schistosomiasis

Análise das alterações prognósticas em pacientes oncológicos acometidos pelo COVID-19 / Analysis of prognostic changes in cancer patients affected by COVID-19

INTRODUÇÃO: A pandemia de COVID-19, causada pelo novo coronavírus (SARS-CoV-2), se tornou um problema de saúde pública mundial. Nesse cenário, a idade avançada, o sexo, o histórico de tabagismo e a presença de comorbidades, entre elas, o câncer, foram mostradas na literatura como fatores associados a piora no prognóstico da doença.OBJETIVO: Apresentar efeitos da infecção pelo SARS-CoV-2 em pacientes oncológicos, visando alterações prognósticas. MÉTODO:  Trata-se de um resumo baseado no método de revisão de literatura com exposição de evidências. A revisão foi realizada nos bancos de dados nacionais e internacionais, tais como Scielo e PubMed. RESULTADOS: Segundo 25 estudos a neoplasia que pior se relacionou com a COVID-19 foi a pulmonar. A vulnerabilidade decorrente do tratamento oncológico altera o prognóstico para pior, as alterações mielopoiéticas resultantes do recurso terapêutico em conjunto com alterações provenientes do próprio câncer podem minar o cenário imunológico necessário para o combate à infecção viral. Com isso, uma nova análise estima que ocorrerá um aumento de 20% na mortalidade de pacientes oncológicos na Inglaterra nos próximos 12 meses devido ao SARS-CoV-2, em relação a anos anteriores.CONCLUSÃO: Conclui-se que os pacientes oncológicos têm pior prognóstico, em relação à população geral, quando infectados pelo COVID-19

Análise do conhecimento de homens acerca da prevenção do câncer de próstata / Analysis of men's knowledge about prostate cancer prevention

INTRODUÇÃO: O câncer de próstata (CaP) é um tumor recorrente mundialmente. A forma mais precisa de identificá-lo é por meio do exame de toque retal. No Brasil, assim como em outros países do mundo, o perfil de morbimortalidade por câncer de próstata tem sido alterado nas últimas décadas. De acordo com a Sociedade Brasileira de Urologia - SBU, um em cada seis homens com idade acima de 45 anos tem a possibilidade de ser portador dessa doença sem ter conhecimento que a possui. OBJETIVO: Verificar o conhecimento dos homens acerca da prevenção câncer de próstata.MÉTODO: Trata-se de um resumo baseado no método de revisão de literatura com exposição de evidências. A revisão foi realizada nos bancos de dados nacionais e internacionais, tais como Scielo e PubMed. RESULTADOS: Parte dos homens possuem conhecimentos básicos acerca do câncer de próstata, mas nem todos tinham entendimento sobre os métodos de prevenção e os exames de detecção precoce. Além disso, concluiu-se que existe um tabu em falar do assunto, em decorrência da realização do exame de toque retal. Nesse viés, uma parcela dos homens sente-se incomodados com o exame de toque retal por apresentarem tendências machistas, com isso, a prevenção para esse tumor é dificultada. Dessa forma, é constatado a existência de uma lacuna em relação as práticas preventivas na população do sexo masculino.CONCLUSÃO: Diante do exposto, conclui-se que o conhecimento dos homens acerca do câncer de próstata precisa ser enriquecido, com vista a prevenir o câncer de próstata e contribuir com o diagnóstico precoce da doença

Análise dos aspectos psicossociais dos pacientes portadores de câncer de mama

INTRODUÇÃO: A neoplasia mamária é o tumor invasivo de maior incidência e mortalidade entre mulheres no Brasil. Embora tenha um prognóstico favorável para a maioria das mulheres diagnosticadas em fase inicial da doença, a patologia é de grande relevância psicossocial para os pacientes e familiares dos diagnosticados. Os principais sintomas da doença são nódulos na mama e /ou axila, dor mamária e alterações na pele que recobre a mama.OBJETIVO: Apresentar os efeitos psicossociais em mulheres acometidas pelo câncer de mama.MÉTODO: Trata-se de um resumo baseado no método de revisão de literatura com exposição de evidências. A revisão foi realizada nos bancos de dados nacionais e internacionais, tais como Scielo e PubMed.RESULTADOS: As evidências demonstram que as mulheres portadoras da patologia demonstram tristeza, medo e raiva no período do diagnóstico de câncer de mama. Esses sentimentos estão associados à doença, bem como ao seu futuro em si e da sua família. Além disso, as situações inadequadas do serviço de saúde contribuem para as afeições das pacientes. O apoio social, caracterizado como um dos principais pilares de apoio psicológico, é provido de familiares e amigos, principalmente. Enquanto o nível de bem estar espiritual, em sua maioria, tem forte ligação religiosa.CONCLUSÃO: Dado o exposto, conclui-se que grande parcela dos pacientes sofre impactos psicossociais negativos envolvendo o diagnóstico e tratamento do câncer de mama, sendo a depressão e ansiedade os principais exemplos. Além disso, observa-se que o apoio das famílias é extremamente importante durante o período

Taking the pulse of Earth's tropical forests using networks of highly distributed plots

Tropical forests are the most diverse and productive ecosystems on Earth. While better understanding of these forests is critical for our collective future, until quite recently efforts to measure and monitor them have been largely disconnected. Networking is essential to discover the answers to questions that transcend borders and the horizons of funding agencies. Here we show how a global community is responding to the challenges of tropical ecosystem research with diverse teams measuring forests tree-by-tree in thousands of long-term plots. We review the major scientific discoveries of this work and show how this process is changing tropical forest science. Our core approach involves linking long-term grassroots initiatives with standardized protocols and data management to generate robust scaled-up results. By connecting tropical researchers and elevating their status, our Social Research Network model recognises the key role of the data originator in scientific discovery. Conceived in 1999 with RAINFOR (South America), our permanent plot networks have been adapted to Africa (AfriTRON) and Southeast Asia (T-FORCES) and widely emulated worldwide. Now these multiple initiatives are integrated via ForestPlots.net cyber-infrastructure, linking colleagues from 54 countries across 24 plot networks. Collectively these are transforming understanding of tropical forests and their biospheric role. Together we have discovered how, where and why forest carbon and biodiversity are responding to climate change, and how they feedback on it. This long-term pan-tropical collaboration has revealed a large long-term carbon sink and its trends, as well as making clear which drivers are most important, which forest processes are affected, where they are changing, what the lags are, and the likely future responses of tropical forests as the climate continues to change. By leveraging a remarkably old technology, plot networks are sparking a very modern revolution in tropical forest science. In the future, humanity can benefit greatly by nurturing the grassroots communities now collectively capable of generating unique, long-term understanding of Earth's most precious forests. Resumen Los bosques tropicales son los ecosistemas más diversos y productivos del mundo y entender su funcionamiento es crítico para nuestro futuro colectivo. Sin embargo, hasta hace muy poco, los esfuerzos para medirlos y monitorearlos han estado muy desconectados. El trabajo en redes es esencial para descubrir las respuestas a preguntas que trascienden las fronteras y los plazos de las agencias de financiamiento. Aquí mostramos cómo una comunidad global está respondiendo a los desafíos de la investigación en ecosistemas tropicales a través de diversos equipos realizando mediciones árbol por árbol en miles de parcelas permanentes de largo plazo. Revisamos los descubrimientos más importantes de este trabajo y discutimos cómo este proceso está cambiando la ciencia relacionada a los bosques tropicales. El enfoque central de nuestro esfuerzo implica la conexión de iniciativas locales de largo plazo con protocolos estandarizados y manejo de datos para producir resultados que se puedan trasladar a múltiples escalas. Conectando investigadores tropicales, elevando su posición y estatus, nuestro modelo de Red Social de Investigación reconoce el rol fundamental que tienen, para el descubrimiento científico, quienes generan o producen los datos. Concebida en 1999 con RAINFOR (Suramérica), nuestras redes de parcelas permanentes han sido adaptadas en África (AfriTRON) y el sureste asiático (T-FORCES) y ampliamente replicadas en el mundo. Actualmente todas estas iniciativas están integradas a través de la ciber-infraestructura de ForestPlots.net, conectando colegas de 54 países en 24 redes diferentes de parcelas. Colectivamente, estas redes están transformando nuestro conocimiento sobre los bosques tropicales y el rol de éstos en la biósfera. Juntos hemos descubierto cómo, dónde y porqué el carbono y la biodiversidad de los bosques tropicales está respondiendo al cambio climático y cómo se retroalimentan. Esta colaboración pan-tropical de largo plazo ha expuesto un gran sumidero de carbono y sus tendencias, mostrando claramente cuáles son los factores más importantes, qué procesos se ven afectados, dónde ocurren los cambios, los tiempos de reacción y las probables respuestas futuras mientras el clima continúa cambiando. Apalancando lo que realmente es una tecnología antigua, las redes de parcelas están generando una verdadera y moderna revolución en la ciencia tropical. En el futuro, la humanidad puede beneficiarse enormemente si se nutren y cultivan comunidades de investigadores de base, actualmente con la capacidad de generar información única y de largo plazo para entender los que probablemente son los bosques más preciados de la tierra. Resumo Florestas tropicais são os ecossistemas mais diversos e produtivos da Terra. Embora uma boa compreensão destas florestas seja crucial para o nosso futuro coletivo, até muito recentemente os esforços de medições e monitoramento foram amplamente desconexos. É essencial formarmos redes para obtermos respostas que transcendem fronteiras e horizontes de agências financiadoras. Neste estudo nós mostramos como uma comunidade global está respondendo aos desafios da pesquisa de ecossistemas tropicais, com equipes diversas medindo florestas, árvore por árvore, em milhares de parcelas monitoradas à longo prazo. Nós revisamos as maiores descobertas científicas deste trabalho, e mostramos também como este processo está mudando a ciência de florestas tropicais. Nossa abordagem principal envolve unir iniciativas de base a protocolos padronizados e gerenciamento de dados a fim de gerar resultados robustos em escalas ampliadas. Ao conectar pesquisadores tropicais e elevar seus status, nosso modelo de Rede de Pesquisa Social reconhece o papel-chave do produtor dos dados na descoberta científica. Concebida em 1999 com o RAINFOR (América do Sul), nossa rede de parcelas permanentes foi adaptada para África (AfriTRON) e Sudeste asiático (T-FORCES), e tem sido extensamente reproduzida em todo o mundo. Agora estas múltiplas iniciativas estão integradas através de uma infraestrutura cibernética do ForestPlots.net, conectando colegas de 54 países de 24 redes de parcelas. Estas iniciativas estão transformando coletivamente o entendimento das florestas tropicais e seus papéis na biosfera. Juntos nós descobrimos como, onde e por que o carbono e a biodiversidade da floresta estão respondendo às mudanças climáticas, e seus efeitos de retroalimentação. Esta duradoura colaboração pantropical revelou um grande sumidouro de carbono persistente e suas tendências, assim como tem evidenciado quais direcionadores são mais importantes, quais processos florestais são mais afetados, onde eles estão mudando, seus atrasos no tempo de resposta, e as prováveis respostas das florestas tropicais conforme o clima continua a mudar. Dessa forma, aproveitando uma notável tecnologia antiga, redes de parcelas acendem faíscas de uma moderna revolução na ciência das florestas tropicais. No futuro a humanidade pode se beneficiar incentivando estas comunidades basais que agora são coletivamente capazes de gerar conhecimentos únicos e duradouros sobre as florestas mais preciosas da Terra. Résume Les forêts tropicales sont les écosystèmes les plus diversifiés et les plus productifs de la planète. Si une meilleure compréhension de ces forêts est essentielle pour notre avenir collectif, jusqu'à tout récemment, les efforts déployés pour les mesurer et les surveiller ont été largement déconnectés. La mise en réseau est essentielle pour découvrir les réponses à des questions qui dépassent les frontières et les horizons des organismes de financement. Nous montrons ici comment une communauté mondiale relève les défis de la recherche sur les écosystèmes tropicaux avec diverses équipes qui mesurent les forêts arbre après arbre dans de milliers de parcelles permanentes. Nous passons en revue les principales découvertes scientifiques de ces travaux et montrons comment ce processus modifie la science des forêts tropicales. Notre approche principale consiste à relier les initiatives de base à long terme à des protocoles standardisés et une gestion de données afin de générer des résultats solides à grande échelle. En reliant les chercheurs tropicaux et en élevant leur statut, notre modèle de réseau de recherche sociale reconnaît le rôle clé de l'auteur des données dans la découverte scientifique. Conçus en 1999 avec RAINFOR (Amérique du Sud), nos réseaux de parcelles permanentes ont été adaptés à l'Afrique (AfriTRON) et à l'Asie du Sud-Est (T-FORCES) et largement imités dans le monde entier. Ces multiples initiatives sont désormais intégrées via l'infrastructure ForestPlots.net, qui relie des collègues de 54 pays à travers 24 réseaux de parcelles. Ensemble, elles transforment la compréhension des forêts tropicales et de leur rôle biosphérique. Ensemble, nous avons découvert comment, où et pourquoi le carbone forestier et la biodiversité réagissent au changement climatique, et comment ils y réagissent. Cette collaboration pan-tropicale à long terme a révélé un important puits de carbone à long terme et ses tendances, tout en mettant en évidence les facteurs les plus importants, les processus forestiers qui sont affectés, les endroits où ils changent, les décalages et les réactions futures probables des forêts tropicales à mesure que le climat continue de changer. En tirant parti d'une technologie remarquablement ancienne, les réseaux de parcelles déclenchent une révolution très moderne dans la science des forêts tropicales. À l'avenir, l'humanité pourra grandement bénéficier du soutien des communautés de base qui sont maintenant collectivement capables de générer une compréhension unique et à long terme des forêts les plus précieuses de la Terre. Abstrak Hutan tropika adalah di antara ekosistem yang paling produktif dan mempunyai kepelbagaian biodiversiti yang tinggi di seluruh dunia. Walaupun pemahaman mengenai hutan tropika amat penting untuk masa depan kita, usaha-usaha untuk mengkaji dan mengawas hutah-hutan tersebut baru sekarang menjadi lebih diperhubungkan. Perangkaian adalah sangat penting untuk mencari jawapan kepada soalan-soalan yang menjangkaui sempadan dan batasan agensi pendanaan. Di sini kami menunjukkan bagaimana sebuah komuniti global bertindak balas terhadap cabaran penyelidikan ekosistem tropika melalui penglibatan pelbagai kumpulan yang mengukur hutan secara pokok demi pokok dalam beribu-ribu plot jangka panjang. Kami meninjau semula penemuan saintifik utama daripada kerja ini dan menunjukkan bagaimana proses ini sedang mengubah bidang sains hutan tropika. Teras pendekatan kami memberi tumpuan terhadap penghubungan inisiatif akar umbi jangka panjang dengan protokol standar serta pengurusan data untuk mendapatkan hasil skala besar yang kukuh. Dengan menghubungkan penyelidik-penyelidik tropika dan meningkatkan status mereka, model Rangkaian Penyelidikan Sosial kami mengiktiraf kepentingan peranan pengasas data dalam penemuan saintifik. Bermula dengan pengasasan RAINFOR (Amerika Selatan) pada tahun 1999, rangkaian-rangkaian plot kekal kami kemudian disesuaikan untuk Afrika (AfriTRON) dan Asia Tenggara (T-FORCES) dan selanjutnya telah banyak dicontohi di seluruh dunia. Kini, inisiatif-inisiatif tersebut disepadukan melalui infrastruktur siber ForestPlots.net yang menghubungkan rakan sekerja dari 54 negara di 24 buah rangkaian plot. Secara kolektif, rangkaian ini sedang mengubah pemahaman tentang hutan tropika dan peranannya dalam biosfera. Kami telah bekerjasama untuk menemukan bagaimana, di mana dan mengapa karbon serta biodiversiti hutan bertindak balas terhadap perubahan iklim dan juga bagaimana mereka saling bermaklum balas. Kolaborasi pan-tropika jangka panjang ini telah mendedahkan sebuah sinki karbon jangka panjang serta arah alirannya dan juga menjelaskan pemandu-pemandu perubahan yang terpenting, di mana dan bagaimana proses hutan terjejas, masa susul yang ada dan kemungkinan tindakbalas hutan tropika pada perubahan iklim secara berterusan di masa depan. Dengan memanfaatkan pendekatan lama, rangkaian plot sedang menyalakan revolusi yang amat moden dalam sains hutan tropika. Pada masa akan datang, manusia sejagat akan banyak mendapat manfaat jika memupuk komuniti-komuniti akar umbi yang kini berkemampuan secara kolektif menghasilkan pemahaman unik dan jangka panjang mengenai hutan-hutan yang paling berharga di dunia

Ecological plasticity and commercial impact of invasive marbled crayfish populations in Madagascar

Abstract Background The marbled crayfish (Procambarus virginalis) is a monoclonal, parthenogenetically reproducing freshwater crayfish species that has formed multiple stable populations worldwide. Madagascar hosts a particularly large and rapidly expanding colony of marbled crayfish in a unique environment characterized by a very high degree of ecological diversity. Results Here we provide a detailed characterization of five marbled crayfish populations in Madagascar and their habitats. Our data show that the animals can tolerate a wide range of ecological parameters, consistent with their invasive potential. While we detected marbled crayfish in sympatry with endemic crayfish species, we found no evidence for the transmission of the crayfish plague pathogen, a potentially devastating oomycete. Furthermore, our results also suggest that marbled crayfish are active predators of the freshwater snails that function as intermediate hosts for human schistosomiasis. Finally, we document fishing, farming and market sales of marbled crayfish in Madagascar. Conclusions Our results provide a paradigm for the complex network of factors that promotes the invasive spread of marbled crayfish. The commercial value of the animals is likely to result in further anthropogenic distribution

Effect of DIC on LPS-induced TNF-α and IL-6 production.

<p><b>A</b> and <b>B</b>, following pretreatment with Polymyxin B (Pol B, 15 µg/mL), vehicle (DMSO 0.25%) or DIC (10−200 µM) for 2 h, the cells were treated with LPS (100 ng/mL) for 4 h (A) or 24 h (B). Negative control (CTRL −): cell medium only; Positive control (CTRL +): cells stimulated with LPS, only. TNF-α and IL-6 levels were assayed by ELISA. Values represent means ± SD of three independent experiments. NS, non-significant <i>vs</i> CTRL +; * p<0.05 <i>vs</i> vehicle; ** non-significant <i>vs</i> vehicle. Significances between treated groups were determined using unpaired t-test.</p