Archivos Venezolanos de Farmacología y Terapéutica

Selective Mastoparan inhibition of muscarinic activation of bovine tracheal smooth muscle

Muscarinic activation of bovine tracheal smooth muscle (BTSM) leading to smooth muscle contraction involves the generation of two cGMP signals (20 and 60 s), being 20s peak associated with soluble (sGC) and the second (60s) to membrane-bound Natriuretic Peptide- receptor-Guanylylcyclases (NPR-GC). In this study, we showed that pre-incubation of isolated BTSM strips with mastoparan and superactive mastoparan (mastoparan 7) decreased significantly the muscarinic dependent contractile smooth muscle responses in dose-dependent and non-competitive manner. Moreover, mastoparan (50 nM) inhibited completely the BTSM-muscarinic contractile responses and affected dramatically the carbachol-dependent cGMP signals being the first cGMP signal inhibited in a 63 ± 5%, whereas the second signal disappeared. Mastoparan inhibition of muscarinic activation is specific since other spasmogens as serotonin and histamine fully contracted these BTSM strips under mastoparan treatment. Cyclic GMP levels were evaluated by exposing BTSM strips to activators of NO-sensitive sGC as Sodium Nitroprussiate (SNP) and Natriuretic Peptides as CNP-53 for membrane-bound NPR-GC. Thus, SNP and CNP increased in a binary way, in more than 20 fold cGMP levels at 30-40 s being both increments inhibited by mastoparan. Furthermore, the Gi/o-protein involvement on mastoparan inhibition of cGMP elevations induced by CNP and SNP is suggested by Pertussis toxin pre-treatment, which reversed mastoparan effects. These results indicate that muscarinic signal transduction cascades leading to airway smooth muscle contractions involved two different guanylyl cyclases being both regulated by mastoparan-sensitive G-proteins. Abbreviations: ANP, Natriuretic Peptide type A; ASM, Airway Smooth Muscle; BTSM, Bovine Tracheal Smooth Muscle; CNP-53, Natriuretic Peptide type C-53; GPCR, G-Protein Coupled Receptor; Gq16, Heterotrimeric G protein subtype 16; Gi/o, Heterotrimeric G protein subtype i/o; m2AChR, muscarinic receptor type 2; m3AchR, muscarinic receptor type 3; NP, Natriuretic Peptides; NPR-GC, Natriuretic Peptides Receptor Guanylyl Cyclase; NPR-A, Natriuretic Peptides Receptor Guanylyl Cyclase type A ; NPR-B, Natriuretic Peptides Receptor Guanylyl Cyclase type B; PTX, Pertussis Toxin; sGC, soluble Guanylyl Cyclase; SNP, sodium nitroprusside; ODQ, 1H-[1,2,4]oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one; PDE, cyclic nucleotide phosphosdi-esterase; TCA, tricloroacetic acid and BTSM, Bovine tracheal smooth muscle.

La activación muscarínica del músculo liso de las vías aéreas relacionada a la contracción de dicho músculo liso esta asociada a la generación de dos señales de GMPc (20 y 60 s), siendo la señal de los 20s relacionado a la activación de la guanililciclasa soluble mientras que el pico de los 60s a la guanililciclasa unida membranas y sensible a péptidos natriuréticos (NPR-GC). En este trabajo, nosotros mostramos que la pre-incubación de fragmentos del músculo liso traqueal de bovino (BTSM) con mastoparan y su análogo superactivo (mastoparan 7), en una forma dosis dependiente, son capaces de disminuir de manera significativa la actividad contráctil dependiente de agentes muscarinicos. Adicionalmente, mastoparan (50 nM) inhibió completamente la respuesta contráctil muscarinica del BTSM y afectó dramáticamente los picos de GMPc asociados a la activación muscarinica siendo la primera señal inhibida en un 63 ± 5%, mientras que la segunda señal desapareció completamente. Esta inhibición del mastoparan de la activación muscarínica es especifica ya que otros espamogenos como la serotonina y la histamina fueron capaces de inducir respuestas máximas en presencia del mastoparan y su análogos. Este efecto del mastoparan sobre los niveles del GMPc fue evaluado en presencia de otros agentes generadores de este segundo mensajero como son el nitroprusiato de sodio (SNP) que activa la guanililciclasa soluble sensible a NO y los péptidos natriureticos como el CNP-53 (CNP) activador de la NPR-GC asociada a membranas plasmáticas. Tanto, el SNP como el CNP aumentaron en mas de 50 veces los niveles de GMPc a los 30-40 s en forma bifasica, siendo estos incrementos inhibidos de manera significativa por el mastoparan. Ademas, se sugiere la participación de proteínas Gi/o en los efectos inhibitorios del mastoparan, porque la Toxina pertussis revertió los efectos inhibitorios. Estos resultados indican que la cascada de activación muscarinica que conduce a la contracción del músculo liso de las vías aéreas involucra a 2 diferentes guanililciclasas y ambas son reguladas por proteínas G sensibles al mastoparan.

Susceptibilidad in vitro de candida spp. aisladas de la cavidad oral de pacientes VIH/sida a itraconazol, clotrimazol y ketoconazol

Introducción: La candidiasis orofaríngea (COF) permanece como una de las principales infecciones oportunistas en pacientes infectados con el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y con el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida), y aunque su incidencia ha disminuido con la introducción de la terapia antirretroviral de alta eficacia, continúa siendo una afección característica en estos pacientes. Materiales y Métodos: En el presente trabajo se realizó un estudio de susceptibilidad in vitro mediante la metodología del CLSI, frente a itraconazol, ketoconazol y clotrimazol de 144 aislamientos clínicos de Candida, aisladas de la cavidad oral de pacientes infectados con el VIH/sida con cuadros clínicos de COF. Resultados: La identificación de los aislamientos demostró que más del 90 % pertenecían a Candida albicans. Al determinar el patrón general de susceptibilidad frente a los azoles estudiados mediante el método de microdilución en caldo del documento M27-A2 del Clinical and Laboratory Standard Institute, C. albicans exhibió valores de concentración mínima inhibitoria (CMI) en un rango de 0,01 a 8µg/mL para el itraconazol y el ketoconazol y de 0,01 a 2 µg/mL para el clotrimazol. Sólo el 2,1 % de los aislamientos mostró franca resistencia frente al itraconazol, en tanto que el 3,5 % quedó clasificado dentro de la categoría susceptible dosis-dependiente para este triazol. La mayoría de los aislamientos de C. albicans mostraron valores de CMI frente al ketoconazol y al clotrimazol menores a 0.06 µg/mL, siendo de un 96,9% (129 aislamientos) y de un 97,7% (129 aislamientos), respectivamente. El clotrimazol tuvo una mejor actividad in vitro comparado con los restantes azoles frente a los aislamientos estudiados. Conclusión: Candida spp. Mostró una elevada sensibilidad in vitro a los azoles estudiados. Se hace necesario continuar realizando estudios epidemiológicos para determinar los patrones de susceptibilidad y tasas de resistencias frente a los agentes antifúngicos.

Introduction: The oropharyngeal candidiasis (OFC) remains as one of the principal opportunistic infections in patients infected with the human immunodeficiency virus (HIV) and with the acquired immunodeficiency syndrome (aids), and although his incidence has declined with the introduction of the highly active anti-retroviral therapy (HAART), remains as a typical complaint in these patients. Materials and Methods: A study of antifungal in vitro susceptibility testing, following the CLSI methodology, was realized against itraconazole, ketoconazole and clotrimazole of 144 clinical isolations of Candida, isolated from the oral cavity of patients infected with HIV/aids, with clinical pictures of OFC. Results: The isolations identification, demonstrated that more than 90% belonged to Candida albicans. The determination of the general pattern of susceptibility, following the document M27-A2 of the Clinical and Laboratory Standard Institute, against to the studied azoles by means of the method of microdilution in liquid medium, show that the majority of C. albicans isolates showed values of MIC against ketoconazole and clotrimazole lower than 0.06 µg/mL, representing a 96,9% (129 isolations) and a 97,7% (129 isolations), respectively. C. albicans exhibited the widest range of minimal inhibitory concentration (MIC). Only 2.1% of the isolations showed resistance against to itraconazole, while 3.5 % remained classified in the category sensible dose - dependent for this triazole. The majority of the strains showed values of MIC against ketoconazole and clotrimazole below 0.06 µg/mL. The clotrimazole had a better in vitro activity compared with the remaining azoles opposite to the isolations. Conclusion: Candida spp. showed a high in vitro sensibility to the azoles studied. It becomes necessary the maintenance of epidemiologic studies for the determination of susceptibility patterns and of resistances rates against to the antifungal agents.

Efecto de Alendronato y Pamidronato administrado por vía subcutánea en la densidad mineral ósea en animales de experimentación

Los bifosfonatos constituyen un grupo de fármacos capaces de modular el recambio óseo y disminuir su remodelado cuando existe una reabsorción excesiva. El objetivo de este estudio fue investigar por diagnóstico radiográfico, el efecto de formulaciones subcutáneas en base a Alendronato (AL) y Pamidronato (PA) a nivel óseo. Materiales y métodos: las fórmulas farmacéuticas fueron preparadas con una dosificación para AL de 0,5 mg/Kg de peso, y para PA de 0,6 mg/Kg. Se les adicionó buffer especiales, con un pH final de 5,5 en medios estériles. El control (C) fue solución fisiológica. El efecto de Al y PA se evaluó en ratas machos Wistar normales (n=64), con un peso de 160 ± 20 g, divididas en 4 grupos. La droga se inyectó en forma subcutánea en tiempos 0, 7, 15, 30, 60 y 90 días postquirúrgica. Se tomaron radiografías de las tibias, inmediatamente posterior a la cirugía y en cada uno de los tiempos experimentales. Las placas fueron reveladas en forma automática con aparato Kodac XP (1100) Las muestras fueron analizadas con el Software Image ProPlus versión 4,1 de Media Cibernetics. Este software mide densidad óptica obteniendo valores numéricos que son registros de las siguientes zonas: hueso medular, hueso cortical, zona problema y área circundante a la zona problema. La comparación de los datos fue realizada por análisis de la variancia. Resultados: los estudios radiográficos demostraron que AL desde el día 0 comienza a aumentar la densidad mineral ósea promedio (DMO), encontrándose el pico máximo a los 30 días con un valor de 157,9 DMO, comenzando a declinar hasta el día 60 donde los valores se estabilizan, llegando al día 90 con un valor de 156,1. PA se comporta igual al inicio del tratamiento pero tiene su pico máximo a los 45 días con un valor de 161,8, declinando en los días posteriores y estabilizándose a los 90 días con un valor de 156,2. El control permanece en el tiempo con valores estables a partir de los 15 días por debajo de 152,4. (P <0,001). Conclusión: Este estudio sugiere que la aplicación subcutánea de bisfosfonatos puede ser efectiva como un complemento en la terapia para la reducción de la resorción ósea después de las cirugías orales.

Bisphosphonates are a class of drugs capable of modulating bone turnover and decrease their repairs when there is excessive reabsorbtion. The aim of this study was to investigate radiographic diagnostic of subcutaneous formulations based on Alendronate (AL) and Pamidronate (PA). Materials and methods: The pharmaceutical formulations were prepared with dosing for AL of 0.5 mg / kg weight, and BP of 0.6 mg / kg. They added special buffer with a pH of 5.5 in sterile media. The control (C) was saline. Results: Radiographic studies showed that AL from day 0 begins to increase mean bone mineral density (BMD), finding the peak at 30 days with a value of 157.9, beginning to decline until day 60 where the values stabilize, reaching at day 90 with a value of 156.1. PA behaves just the start of treatment but has its peak at 45 days with a value of 161.8, declining in the following days and stabilized after 90 days with a value of 156.2. The control remains in stable values over time from 15 days down from 152.4. (P <0.001). Conclusion: This study suggests that subcutaneous application of bisphosphonates may be effective as an add-on therapy to reduce bone reabsorbtion after oral surgery.

Efecto de la restricción física sobre el papel de los receptores 5-HT1A en la proliferación linfocitaria

El estrés afecta el sistema inmunológico, sin embargo, no hay reportes sobre receptores de serotonina en linfocitos. Se estudiaron los receptores 5-HT1A y la proliferación linfocitaria de ratas macho adultas luego de restricción física. Fueron colocadas en cajas de Plexiglass durante 5 horas diarias por 1, 3 ó 5 días. Se extrajo sangre cardíaca, se aislaron los linfocitos por gradiente de densidades y adhesión al plástico; se cultivaron con el agonista 8-hidroxi-di-n-propil-aminotetralina (8-OH-DPAT) ó el antagonista N-(2-(4-(2-metoxifenil)-1-piperazinetil)-N-(2-piridinil) ciclohexanocarboxamida (WAY-100635) de los receptores 5-HT1A y del mitógeno concanavalina A. La proliferación se midió con sales de tetrazolio. La 8-OH-DPAT no afectó la proliferación. El WAY-100635 disminuyó la proliferación. La restricción física aumentó la sensibilidad al efecto del WAY-100635, lo cual podría deberse a cambios en la expresión o a una modulación funcional de los receptores por efecto del estrés, como se ha reportado previamente en cerebro de rata.

Stress affects the immune system, however, little is known about the effects on specific modifications of lymphocytes serotonin receptors. The effects of restraint stress on the role of 5-HT1A receptors in lymphocyte proliferation were evaluated in male adult rats. They were placed in Plexiglass boxes, during 5 daily hours for 1, 3 or 5 consecutive days. Next day a blood sample was obtained by cardiac punction. Lymphocytes were isolated by density gradient and adhesion to plastic. They were cultured with agonist 8-hydroxy-di-n-propyl-aminotetralin (8-OH-DPAT) or antagonist N-(2-(4-(2-methoxyphenyl)-1-piperazinyl) ethyl)-N-(2-pyridiyl) cyclohexanecarboxamide (WAY-100635) of 5-HT1A receptors and the mitogen concanavalin A. Proliferation was measured by tetrazolium salts. 8-OH-DPAT did not modify cell proliferation; WAY-100635 diminished it. Restraint stress increased the susceptibility to effect of WAY-100635. These results suggest changes in the expression or functional modulation of 5-HT1A receptors in lymphocytes by stress, similar to previous reports on serotonergic system in rat brain.