The epithelial cholinergic system of the airways

Acetylcholine (ACh), a classical transmitter of parasympathetic nerve fibres in the airways, is also synthesized by a large number of non-neuronal cells, including airway surface epithelial cells. Strongest expression of cholinergic traits is observed in neuroendocrine and brush cells but other epithelial cell types—ciliated, basal and secretory—are cholinergic as well. There is cell type-specific expression of the molecular pathways of ACh release, including both the vesicular storage and exocytotic release known from neurons, and transmembrane release from the cytosol via organic cation transporters. The subcellular distribution of the ACh release machineries suggests luminal release from ciliated and secretory cells, and basolateral release from neuroendocrine cells. The scenario as known so far strongly suggests a local auto-/paracrine role of epithelial ACh in regulating various aspects on the innate mucosal defence mechanisms, including mucociliary clearance, regulation of macrophage function and modulation of sensory nerve fibre activity. The proliferative effects of ACh gain importance in recently identified ACh receptor disorders conferring susceptibility to lung cancer. The cell type-specific molecular diversity of the epithelial ACh synthesis and release machinery implies that it is differently regulated than neuronal ACh release and can be specifically targeted by appropriate drugs

Serotonergic chemosensory neurons modify the <i>C. elegans</i> immune response by regulating G-protein signaling in epithelial cells

The nervous and immune systems influence each other, allowing animals to rapidly protect themselves from changes in their internal and external environment. However, the complex nature of these systems in mammals makes it difficult to determine how neuronal signaling influences the immune response. Here we show that serotonin, synthesized in Caenorhabditis elegans chemosensory neurons, modulates the immune response. Serotonin released from these cells acts, directly or indirectly, to regulate G-protein signaling in epithelial cells. Signaling in these cells is required for the immune response to infection by the natural pathogen Microbacterium nematophilum. Here we show that serotonin signaling suppresses the innate immune response and limits the rate of pathogen clearance. We show that C. elegans uses classical neurotransmitters to alter the immune response. Serotonin released from sensory neurons may function to modify the immune system in response to changes in the animal's external environment such as the availability, or quality, of food

The late Variscan gold mineralization in the Kaczawa Mountains, Western Sudetes

Szczegółowo scharakteryzowano złoża oraz przejawy mineralizacji arsenowo-polimetalicznej ze złotem w hydrotermalnych żyłach kwarcowych, zalegających najczęściej w skataklazowanych serycytowo-grafitowych łupkach, zaliczanych do jednostki Pilchowic i Bolkowa, należących do paleozoicznych skał kaczawskiego kompleksu metamorficznego. Do najważniejszych zaliczono złotonośną mineralizację w Radzimowicach sklasyfikowaną jako typ przejściowy pomiędzy mineralizacją porfirową a hydrotermalną i mineralizację w Kleczy–Radomicach opisaną jako typ orogeniczny. Spękane powierzchnie osiowe otwartych, asymetrycznych fałdów (F2) w obrębie łupków grafitowych oraz spękania i uskoki o drugorzędnym znaczeniu i orientacji wzdłuż kierunku E–W i NE–SW odegrały doniosłą rolę jako strukturalne i geochemiczne pułapki dla migrujących roztworów hydrotermalnych. W Górach Kaczawskich złotonośna mineralizacja siarczkowa jest młodsza od procesów metamorficznych skał otaczających (facja zieleńcowa), głównych faz waryscyjskich deformacji orogenicznych (D1 i D2) i późno-waryscyjskich skał magmowych (ca. 320 Ma). Procesy mineralizacji złota w Górach Kaczawskich zostały porównane z wydzielonymi przez autora w europejskich waryscydach procesami tworzenia się złota od etapu Au1 do Au4 w czasie od około 350 do 240 mln lat. Przy czym w Górach Kaczawskich jak dotychczas nie rozpoznano etapu Au1 związanego z rozwojem granitów synkolizyjnych. Etapy od Au2 do Au3 były związane ze zmianą środowiska geotektonicznego od post-kolizyjnego do wewnątrz płytowego. Związane z tym było głębokie spękanie wynoszonego orogenu, utworzenie rowów tektonicznych (górny namur – stefan), rozwój procesów sub- i wulkanicznych (autun). Pierwszy etap mineralizacji rudnej w gruboziarnistym kwarcu reprezentują głównie siarczki As i Fe (wiek ok. 317 mln) zawierające złoto submikroskopowe. Mineralizacja ta, została skataklazowana i scementowana przez epitermalny kwarc-węglany-siarczki metali podstawowych (wiek 294–280 Ma) – złoto mikroskopowe i lokalnie także przez asocjacje minerałów Bi i Te. Młodsze etapy reprezentowane są przez niskotemperaturowe asocjacje hydrotermalne. Mają one mniejsze znaczenie i są reprezentowane przez asocjacje chalcedon-kaolinit-piryt/markasyt-złoto, których powstanie związane było z aktywnością wulkaniczną w autunie oraz asocjacje chalcedon-hematyt-kalcyt-złoto (Au4), powstałe w czasie formowania się post-waryscyjskich zbiorników sedymentacyjnych od górnego permu do triasu, a może nawet w kredzie. Ponadto szczegółowo scharakteryzowano pod względem mineralogicznym oraz geochemicznym złotonośne rudy siarczkowe. Przedstawiono również dane izotopowe siarki siarczkowej oraz rezultaty badań inkluzji fluidalnych oraz izotopów tlenu w kwarcu a także wyniki oznaczeń wieku metodą Re–Os na złotonośnych siarczkach. Uzyskane rezultaty wskazują na dodatkowe zasoby złota w opuszczonych rejonach górniczych Radzimowic i Kleczy–Radomic, jak również w innych rejonach Gór Kaczawskich

The characteristic and genesis of the gold-bearing arsenic polymetallic mineralization in the Czarnów deposit (Western Sudetes)

Szczegółowe badania geochemiczno-mineralogiczne okruszcowanych skał ze złoża w Czarnowie wykazały obecność kilku różniących się składem i teksturą złotonośnych typów rud siarczkowo-polimetalicznych, występujących w żyle kwarcowej, jak również w skałach ją otaczających (łupki, amfibolity i skały węglanowo-krzemianowe). Średnia zawartość złota w zbadanych próbkach wynosi ok. 1,1 ppm arsenu i miedzi, odpowiednio 5,6 i 0,75% (n = 47). Zakres koncentracji złota w próbkach rud siarczkowych jest od ok. 1 do 2,5 ppm (maks. 12,6 ppm), przy zawartości As 3–15% i Cu 1–4%. W masywnych rudach arsenopirytowych koncentracje As mogą osiągać ok. 20–30%. W rudach polimetalicznych udokumentowano pojedyncze wysokie koncentracje Ag (380 ppm), Bi (0,55%) i Sn (0,4%). Krystalizacja złota przebiegała w co najmniej dwóch etapach. Pierwszy związany był z precypitacją złota submikroskopowego (1 µm śred.), w paragenezie z siarczkami metali podstawowych, minerałów Bi, Au, Ag i Te oraz krystalizacją kwarcu mleczno-białego w temperaturze 250–320°C. Następny etap okruszcowania zaznaczył się precypitacją przezroczystego kwarcu, młodszej generacji kalcytu, galeny oraz różnych siarkosoli, w temperaturach od 210 do 130°C. Najmłodszy etap mineralizacji związany był z procesami hipergenicznymi, co przejawia się zastępowaniem siarczków przez minerały wtórne. Geneza okruszcowania złotonośnego w złożu związana była z co najmniej dwoma oddzielnymi procesami precypitacji kruszców z roztworów hydrotermalnych pochodnych procesom magmowo-tektonicznym w strefie kontaktu granitoidów Karkonoszy ze skałami jej wschodniej osłony metamorficznej. Źródłem arsenu, miedzi, siarki (δ S34 CDT w siarczkach w zakresie od 0,07 do 4,33‰) i innych metali były oprócz waryscyjskich granitoidów również skały związane z dolnopaleozoiczną aktywnością magmowo-wulkaniczną w jednostce Kowar-Czarnowa. Po raz pierwszy w złożu rozpoznano następujące minerały: argentyt, joseit, matyldyt, treasuryt, stannin oraz najprawdopodobniej hessyt i protojoseit.Detailed geochemical-mineralogical studies of ore samples from the Czarnów deposit revealed the presence of ores with different composition and texture of gold-bearing sulphide polymetallic ores. They are hosting by quartz vein and its country rocks (schists, amphibolites and calc-silicate rocks). An average content of Au is 1.06 ppm, of As – 5.6% and of Cu – 0.75% (n = 47). The range of gold contents in sulphide ores is from 1 to 2.5 ppm (max. 12.6 ppm) at As contents 3 to 15% and Cu 1 to 4%. In massive arsenopyrite ore As concentration reaches up to 20–30%. In polymetallic ores a single high contents of Ag (max. 380 ppm), Bi (max. 0.55%) and Sn (max. 0.4%) were documented. Gold precipitation underwent at least in 2 separate stages. The first one was connected with submicroscopic gold (1μmin size) in paragenetic association with base metal sulphides, and Bi, Au, Ag and Te minerals and crystallization of milky-white quartz in the temperature range 250–320°C. Next stage of ore precipitation was connected with crystallization of transparent quartz and younger generation of calcite, associated by galena and variable composition sulphosalts, in temperature range 130–210°C. The youngest stage is connected with weathering processes and is marked by replacement of primary sulphides by secondary minerals. Genesis of auriferous mineralization in the Czarnów deposit was related to at least two separate stages of ore minerals precipitation from hydrothermal fluids connected with post-magmatic-tectonic evolution of the Karkonosze granite along its contact with the Eastern metamorphic cover. Source of gold, arsenic, copper, sulphur (δ S34 CDT in sulphides range from 0.07 to 4.33‰), and other metals, beside Variscan granites, were credibly rocks related to Lower Paleozoic magmatic-volcanic processes in the Kowary–Czarnów unit. For the first time the following minerals have been recognized in the deposit: argentite, joseite, matildite, treasurite, stannite and most probably hessite and protojoseite

The prospective maps of metal ores in Poland at scale 1 : 200 000 – gold vein and metasomatic ores associated with sulfide mineralization in the Lower Silesia, Upper Silesia and Małopolska (S Poland)

Seven prospective areas have been delineated for gold deposits of vein and metasomatic types in the Sudetes (Kłodzko–Złoty Stok, Southern Kaczawa Mountains and Rudawy Janowickie prospective areas), on the Fore-Sudetic Block (Wądroże Wielkie) and in the contact zone of the Małopolska Block with the Upper Silesia Block (Dolina Będkowska, Pilica and Mysłów prospective areas). In total they are covering ca. 285.5 km2, (ca.252 km2 in the Sudetes and ca. 22 km2 on the Fore-Sudetic Block). The prospective areas were recognized on the basis of current regulations, which defined marginal parameters of specific deposit and delineated its borders together with application of adequate quantitative Au deposit models supported by ore parameters from the old mining records. Total predicted/estimated gold resources (prognostic + prospective resources),which are depending on the applied parameters, are from ca. 9.4 Mg (for n = 16 ore bodies) to 21.5 Mg (for n = 64 o.b.). The auriferous ores of the vein and metasomatic types (blind bodies) are associated with the metamorphosed volcanic-sedimentary Paleozoic formation in Lower Silesia and with contact-metasomatic zones around Variscan granitoid intrusions in southern Poland. The greatest estimated Au resources were recognized in the following areas: K³odzko–Z³oty Stok – ca. 6.3 Mg Au (for n = 7 o.b. – skarns, veins and beresites), Southern Kaczawa Mountains – ca. 4.8 Mg Au (for n = 15 o.b.) and Rudawy Janowickie – ca. 4.5 Mg Au (for n = 20 o.b. of vein and/or skarn types). In the contact zone of the Małopolska Block with the Upper Silesia Block the prospective areas are associated with the marginal zones (epithermal Au veins) around the granitoid/porphyry-related mineralization of the Mo-Cu-W type. The limited ore prospecting causes difficulties in estimation of Au resources in that area. The available data has allowed for a rough estimation of Au resources from ca. 1 to 3.5 Mg (for n = 5–21 o.b.). In most of the recognized Au prospective areas, auriferous mineralization is in paragenetic association with refractory gold sulfides and only sporadically appears as native gold or electrum mineralization (mainly in quartz veins). A new stage of gold prospection is highly recommended especially within the abandoned gold mining areas in the Sudetes. An application of modern geophysics (VLF and IP) followed by shallow drillings should bring new discoveries of gold deposits. In the report, environmental and spatial conflicts have also been pointed out within the specific gold prospective areas in relation to the presence of National Parks, NATURE 2000 areas, underground water reservoirs, etc

The Occurrence of Tellurium and Bismuth in the Gold-Bearing Polymetallic Sulfide Ores in the Sudetes (Sw Poland)

W artykule szczegółowo scharakteryzowano pod względem mineralogicznym i geochemicznym występowanie telluru i bizmutu w złotonośnych siarczkowych rudach polimetalicznych z zarzuconych złóż (Złoty Stok, Czarnów, Radzimowice i Radomice) oraz punktu mineralizacji (Bardo Śląskie) w Sudetach. Tellur jest zaliczany do pierwiastków krytycznych, a jego rola stale wzrasta. Na rynkach światowych popyt na tellur znacznie przewyższa jego podaż ze względu na coraz większe wykorzystanie np. w produkcji paneli słonecznych czy nośników informacji. Maksymalne koncentracje telluru około 150 ppm stwierdzono w rudach arsenopirytowo-chalkopirytowych w Radzimowicach, a najwyższe koncentracje bizmutu (ok. 0,5%) w rudach siarczkowych w Czarnowie. W pozostałych obszarach koncentracje Te są na poziomie od kilku do kilkudziesięciu ppm, a w przypadku Bi od kilkudziesięciu do kilkuset ppm. Zawartości te znacznie przewyższają klarki tych metali w skorupie ziemskiej. Wśród zidentyfikowanych minerałów telluru w Radzimowicach i Czarnowie dominują tellurki Ag (hessyt) oraz w Bardzie Śląskim tellurki Bi (hedleyit i tellurobismutyt). Tellurki występują głównie w postaci mikro-wrostków w minerałach siarczkowych w paragenezie z minerałami Au, Ag i Bi. Minerały bizmutu rozpoznano we wszystkich zbadanych miejscach i reprezentowane są głównie przez bizmut rodzimy i wtórny minerał bizmutu – bismutynit. Tellur i bizmut wykazują przeważnie silną korelacje (cc>0,6) z Au, Ag i Pb. Krystalizacja głównych minerałów Bi i Te nastąpiła w zakresie temperatur średnich (300 to 200°C ) w dwóch etapach. Pierwszy związany głównie z krystalizacją tellurków Bi w strefach kontaktowo-metasomatycznych wokół waryscyjskich intruzji granitoidowych (Czarnów i Bardo Śląskie) i drugi – związany z krystalizacją tellurków Ag w procesach epitermalnych wokół intruzji porfirowych (Radzimowice). Bi i Te odgrywały donośną rolę w procesie wytrącania złota z roztworów hydrotermalnych. Pierwiastki te mają znaczenie metalogeniczne i wskaźnikowe przy poszukiwaniach złota.This paper provides a detailed description of the geochemical and mineralogical characteristics of the occurrence of tellurium and bismuth in gold-bearing, polymetallic sulfide deposits and their prospects in the Sudetes Mountains (specifically in Złotym Stok, Czarnów, Radzimowice, Radomice, and Bardo Śląskie). Tellurium is classified as a critical element, and its role in modern industry is gradually increasing due to high demand for use in solar batteries and memory discs. Within the study area, the highest Te concentration (approx. 150 ppm) was determined in auriferous arsenic-chalcopyrite ores in Radzimowice, and the highest bismuth concentration (0.5%) in sulfide ores in the Czarnów deposit. In other studied areas, Te content ranges from a few up to dozens of ppm, and Bi from dozens up to hundreds of ppm. These concentrations are much higher than their Clarks in the earth’s crust. Among Teminerals in the Radzimowice and Czarnów deposit, Ag-tellurides (hessite) dominated, while Bi-tellurides (hedleyite and tellurobismuthite) prevailed in Bardo Śląskie. Tellurides occur mainly as micro-inserts in sulfides in paragenetic association with Au, Ag, and Bi minerals. Bi minerals were recognized in all of the studied deposits, represented mainly by native bismuth and a secondary Bi-mineral – bismuthinite. Tellurium and bismuth usually have a strong positive correlation (cc > 0.6) with Au, Ag, and Pb. Crystallization of tellurides occurred in at least two separate events of ore crystallization at temperatures ranging from 200 to 300°C. The first event dominated by Bi-tellurides was connected with metasomatic processes in the contact zones of Variscan granites (Czarnów and Bardo Śląskie), and the second event with Ag-tellurides was connected with epithermal low sulfidation processes related to Variscan porphyries (Radzimowice). Bi and Te played a significant role as scavengers of gold from hydrothermal fluids. These elements also have important metallogenic and prospecting significance

Orogenic lode gold deposits and placers and the world’s largest Gold Rushes in the second half of 19exp.th century in America and Australia

The paper presents geological, ore-mineralogical and economic characteristics of the goldfields in the Western USA (California and Yukon) and Australia (Bendigo-Ballart and Kalgoorlie regions). Moreover, common geological features of these areas, which were the place of modern Gold Rushes from the second half of 19th c. to the beginning of 20th c. are also described. Thanks to discovery of gold, these inhabited areas became the land of promise for millions of people and gold production contributed to economy of the fast growing nations. The first period of Gold Rushes began in California (USA) and Bendigo-Ballart region in Victoria (Australia) in 1848 and 1851, respectively. Placer gold was discovered first in Cenozoic alluvial sediments and subsequently in auriferous quartz lodes, which were the source of detrital gold. The detrital sediments appeared extremely rich in gold nuggets. The biggest nuggets, ca. 65.2 and 24.5 kg in weight, have been found in Bendigo and California, respectively. Placer gold production during the Gold Rush in California from 1848 to 1864 is estimated at ca. 1300 Mg Au. Since 1850, prospectors begun to discover numerous gold-bearing quartz veins (Mother Lode system) along the Sierra Nevada in California. These auriferous lodes gave over 1100 Mg of gold. In Bendigo-Ballart goldfields about 480 Mg of gold was extracted from placers and 260 Mg goldfrom from auriferous quartz veins in the years 1851–1861. The second period of modern Gold Rushes took place again in America (Yukon) in 1896 and in the Western Australia (Kalgoorlie) in 1893. In Yukon, gold was mainly extracted from Cenozoic river’s gravels (> 311 Mg) and in Kargoorlie—mainly from auriferous quartz-carbonate lodes. Some of goldfields with auriferous lodes discovered in 19th c. are still in production. Best example is here the Kargoorlie deposit that became recently the 3rd largest world producer of gold (> 1600 Mg Au). Gold production from lodes in California, Bendigo-Ballart and Kalgoorlie is roughly estimated at > 4000 Mg. Gold-bearing lodes formed as results of migration of fluids of various origin and gold precipitation in the upper crust within post-collisional tectonic settings. These lodes belong to orogenic type of gold deposits hosted by greenstone schist belts in metamorphic terranes of various age. Primary gold is bound mostly by auriferous sulphides—arsenopyrite and pyrite and as native gold which infills fractures in quartz and breccias. In California, Yukon and Victoria, rich placers were formed in the Cenozoic during exhumation of metamorphic terranes hosting auriferous gold lodes

The occurrence of tellurium and bismuth in the gold-bearing polymetallic sulfide ores in the Sudetes (SW Poland)

W artykule szczegółowo scharakteryzowano pod względem mineralogicznym i geochemicznym występowanie telluru i bizmutu w złotonośnych siarczkowych rudach polimetalicznych z zarzuconych złóż (Złoty Stok, Czarnów, Radzimowice i Radomice) oraz punktu mineralizacji (Bardo Śląskie) w Sudetach. Tellur jest zaliczany do pierwiastków krytycznych, a jego rola stale wzrasta. Na rynkach światowych popyt na tellur znacznie przewyższa jego podaż ze względu na coraz większe wykorzystanie np. w produkcji paneli słonecznych czy nośników informacji. Maksymalne koncentracje telluru około 150 ppm stwierdzono w rudach arsenopirytowo-chalkopirytowych w Radzimowicach, a najwyższe koncentracje bizmutu (ok. 0,5%) w rudach siarczkowych w Czarnowie. W pozostałych obszarach koncentracje Te są na poziomie od kilku do kilkudziesięciu ppm, a w przypadku Bi od kilkudziesięciu do kilkuset ppm. Zawartości te znacznie przewyższają klarki tych metali w skorupie ziemskiej. Wśród zidentyfikowanych minerałów telluru w Radzimowicach i Czarnowie dominują tellurki Ag (hessyt) oraz w Bardzie Śląskim tellurki Bi (hedleyit i tellurobismutyt). Tellurki występują głównie w postaci mikro-wrostków w minerałach siarczkowych w paragenezie z minerałami Au, Ag i Bi. Minerały bizmutu rozpoznano we wszystkich zbadanych miejscach i reprezentowane są głównie przez bizmut rodzimy i wtórny minerał bizmutu – bismutynit. Tellur i bizmut wykazują przeważnie silną korelacje (cc>0,6) z Au, Ag i Pb. Krystalizacja głównych minerałów Bi i Te nastąpiła w zakresie temperatur średnich (300 to 200°C ) w dwóch etapach. Pierwszy związany głównie z krystalizacją tellurków Bi w strefach kontaktowo-metasomatycznych wokół waryscyjskich intruzji granitoidowych (Czarnów i Bardo Śląskie) i drugi – związany z krystalizacją tellurków Ag w procesach epitermalnych wokół intruzji porfirowych (Radzimowice). Bi i Te odgrywały donośną rolę w procesie wytrącania złota z roztworów hydrotermalnych. Pierwiastki te mają znaczenie metalogeniczne i wskaźnikowe przy poszukiwaniach złota.This paper provides a detailed description of the geochemical and mineralogical characteristics of the occurrence of tellurium and bismuth in gold-bearing, polymetallic sulfide deposits and their prospects in the Sudetes Mountains (specifically in Złotym Stok, Czarnów, Radzimowice, Radomice, and Bardo Śląskie). Tellurium is classified as a critical element, and its role in modern industry is gradually increasing due to high demand for use in solar batteries and memory discs. Within the study area, the highest Te concentration (approx. 150 ppm) was determined in auriferous arsenic-chalcopyrite ores in Radzimowice, and the highest bismuth concentration (0.5%) in sulfide ores in the Czarnów deposit. In other studied areas, Te content ranges from a few up to dozens of ppm, and Bi from dozens up to hundreds of ppm. These concentrations are much higher than their Clarks in the earth’s crust. Among Teminerals in the Radzimowice and Czarnów deposit, Ag-tellurides (hessite) dominated, while Bi-tellurides (hedleyite and tellurobismuthite) prevailed in Bardo Śląskie. Tellurides occur mainly as micro-inserts in sulfides in paragenetic association with Au, Ag, and Bi minerals. Bi minerals were recognized in all of the studied deposits, represented mainly by native bismuth and a secondary Bi-mineral – bismuthinite. Tellurium and bismuth usually have a strong positive correlation (cc > 0.6) with Au, Ag, and Pb. Crystallization of tellurides occurred in at least two separate events of ore crystallization at temperatures ranging from 200 to 300°C. The first event dominated by Bi-tellurides was connected with metasomatic processes in the contact zones of Variscan granites (Czarnów and Bardo Śląskie), and the second event with Ag-tellurides was connected with epithermal low sulfidation processes related to Variscan porphyries (Radzimowice). Bi and Te played a significant role as scavengers of gold from hydrothermal fluids. These elements also have important metallogenic and prospecting significance