Ulcerative colitis (UC) is a chronic disease of the colon or large intestine that causes inflammation and ulceration of the inner lining of the colon and rectum. In patients with ulcerative colitis, the body’s immune system overreacts and the body mistakes food, bacteria or other internal materials in the colon for an invading substance. The immune system attacks the material, thus irritating the colon. Limited knowledge of inflammatory conditions coupled with a narrow range of therapeutic options necessitates investigating the role of natural products. This study describes the effect of natural coconut oil on chemically-induced acute and chronic disease in mice. Ulcerative colitis was induced in four groups (5 mice per group) of 10-week-old female C57BL/6 mice by exposing them to 2.5-3% dextran sulfate sodium (DSS) for 5 and 29 days in the acute and chronic models, respectively. Coconut oil treatment was given via food containing 5% coconut oil to three diseased groups in three different regimens: one, preventive group receiving treatment prior to disease induction (14 d in acute; 28 d in chronic); two, simultaneous group receiving treatment simultaneous to disease induction; and three, regular treatment group receiving treatment after the disease induction –until termination of the experiment (14 d in acute; 60 d in chronic). Coconut food was replaced by the regular chow in the disease and water control groups. Clinical symptoms (diarrhea, occult blood, anal bleeding and body weight change) and the size of the isolated colon were recorded for comparison between experimental and control groups. Groups receiving coconut food displayed remissions in clinical markers of the disease. Improvements in clinical symptoms, histopathology, as well as cytokine activities were observed in both models, but the effects were more significant on the basis of standard error in the chronic model.

Instrumental to forensic investigations is the ability to identify unknown human remains providing key evidence to criminal cases, resolution to missing persons, and assistance in mass or natural disasters. Identification of remains in an effort to determine age is an area of forensics that has received considerable attention. Traditional methods in age determination such as morphology are often biased, antiquated, and frequently result in a large margin of error. Conversely, the emergence of new forensic techniques provide promise to reduce the margin of error in determining age. One such technique has focused on relating the extent of amino acid racemization in teeth to age. Past research has focused primarily on the analysis of aspartic acid due to its high racemization rate. Our research indicates that glutamic acid also shows promise as related to age determination. Results will be presented illustrating optimization of gas chromatography using a chiral column for separation of amino acids found in dentin and their enantiomeric ratio quantification. Age correlation data will be presented on collected teeth ranging from mid-teens to early seventies.

Hautphysiologische Untersuchungen zu repetitiven Handschuhokklusionen EINLEITUNG: Berufsbedingte Hauterkrankungen nehmen in Deutschland die führende Position unter den gemeldeten berufsbedingten Krankheiten ein (DGUV 2009). Als ein Risikofaktor für chronische, irritative Kontaktdermatitiden werden repetitive Handschuhokklusionen mit hautphysiologischen Auswirkungen auf die Epidermale Barriere (z.B. Exsikkationseffekte, Barriereschädigungen und Verschiebungen des Hautoberflächen-pH-Wertes) angeführt (FLUHR et al. 2005; FROSCH/JOHN 2006; GRAVES et al. 1995; JUNGBAUER et al. 2004a, 2004b und 2004c; RAMSING/AGNER 1996b; TSAI/MAIBACH 1999; WULFHORST et al. 2010; ZHAI/MAIBACH 2002). In der einschlägigen Literatur wird der hautschädigende Einfluss von Langzeit-Okklusionen jedoch kritisch diskutiert, da widersprüchliche Studienergebnisse vorliegen (FLUHR et al. 1999b; RAMSING/AGNER 1996a und 1996b; WETZKY et al. 2009a). Hardening-Effekte werden als ein Erklärungs-ansatz für die Kompensation hautschädigender Okklusionseffekte angegeben, die auch im Kontext von Spontanremissionen irritativer Dermatitiden trotz konstanter äußerer Risikofaktoren diskutiert werden (ELIAS et al. 2001; LAMMINTAUSTA/MAIBACH 1990; WATKINS/MAIBACH 2009; WULFHORST 1996a, 1996b, 1996c und 2000). ZIELE: Aus diesen Gründen wurden in der vorliegenden Arbeit neben den Kurzzeit- auch die Langzeit-Okkusionseffekte von 14 verschiedenen, impermeablen (Einmal- und Mehrweg-) Handschuh-Testpatches aus den Materialien Polyvinylchlorid, Naturlatex, Nitril und Polyethylen untersucht. Des Weiteren wurde erstmalig versucht, Hardening-Effekte nach repetitiven Handschuhokklusionen hautphysiologisch zu detektieren. METHODIK: An den volaren Unterarmen 40 hautgesunder Probanden wurden mittels der Laborparameter Relative Hornschichtfeuchte (RHF), Transepidermaler Wasserverlust (TEWL) bzw. Skin Surface Water Loss (SSWL), Hautoberflächen-Farbe und Hautoberflächen-pH-Wert hautphysiologische Einflüsse untersucht. Nicht nur die Kurzzeiteffekte wurden 30 Minuten nach singulärer, 4stündiger Handschuhokklusion, sondern auch die Langzeiteffekte einen Tag nach 14maligem, täglich 4stündigem Aufkleben von Handschuh-Patches ermittelt. Unter der Voraussetzung signifikanter Kurzzeit-Okklusionseffekte wurden außerdem potenzielle Hardening-Effekte auf die vier hautphysiologischen Parameter 30 Minuten nach einwöchigen sowie zweiwöchigen, täglich 4stündigen Okklusionen erfasst. Die statistische Auswertung erfolgte anhand nicht-parametrischer Testverfahren (Längsschnitt-Studien: Friedman- und Wilcoxon-Test; Querschnitt-Studien: Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-U-Test). ERGEBNISSE: Während Kurzzeit-Okklusionseffekte auf die Parameter RHF sowie TEWL bzw. SSWL in Form einer signifikanten Hyperhydratation des Stratum corneum (p<.013) bei der Hälfte der untersuchten Handschuhe sowie eine Verschiebung des Hautoberflächen-pH-Wertes in Richtung des alkalischen Bereichs (p=.007) bei einem von 14 Handschuh-Ausschnitten objektiviert werden konnten, wurden keine signifikanten Veränderungen der Hautoberflächen-Farbe 30 Minuten nach einmaliger, 4stündiger Okklusion ermittelt. Des Weiteren ließen sich keine signifikanten Langzeit-Okklusionseffekte – auf keinen der vier Parameter – nachweisen, d.h. keines der 14 untersuchten Handschuh-Testmaterialien bewirkte einen Tag nach täglich 4stündigen Okklusionen über zwei Wochen signifikante Exsikkationseffekte, Barriereschädigungen, Verschiebungen des Hautoberflächen-pH-Wertes in Richtung des alkalischen Bereichs oder Erytheme bzw. Blanching-Effekte. Hinsichtlich des Induktionsversuchs von Hardening-Effekten auf die vier untersuchten hautphysiologischen Parameter ist zu konstatieren, dass keine eindeutigen statistisch belegbaren Hardening-Effekte induziert wurden. Es lagen für einzelne Handschuh-Testpatches jedoch Hinweise vor. DISKUSSION: Da in der vorliegenden Arbeit bei keinem der 14 untersuchten Handschuhe ein hautschädigender Langzeit-Okklusionseffekt detektiert wurde, sind die Gleichsetzung von Feuchtarbeit mit repetitiven Okklusionen anhand impermeabler Handschuhe in der Gefahrstoffverordnung (Fassung von 2007) sowie die Festsetzungen in der Verordnung zur arbeitsmedizinischen Vorsorge (2008) zu diskutieren. Da aufgrund relativ weniger signifikanter Kurzzeit-Okklusionseffekte nur einzelne Handschuhe in die Untersuchung der Hardening-Effekte eingeschlossen werden konnten, ist die dringende Notwendigkeit weiterer Okklusionsstudien gegeben. Dennoch konnten Vorschläge für weiterführende Hardening-Okklusionsstudien abgeleitet werden. Weitere Studien hierzu sind dringend erforderlich, um Vorhersagen treffen zu können, welcher Personenkreis möglicherweise an einer chronischen Form einer irritativen Kontaktdermatitis erkranken und wessen irritative Kontaktdermatitis durch Hardening-Effekte wieder ausheilen könnte. Somit könnte ein wichtiger Beitrag zur Berufsberatung und Berufsprognose geleistet werden (LAMMINTAUSTA/MAIBACH 1990; WATKINS/MAIBACH 2009; WULFHORST 1996a, 1996b, 1996c und 2000).

P-glycoprotein (P-gp) protects the mammalian intestinal epithelium by effluxing toxins from the epithelial cells as well as release of human endocannabinoids that inhibit neutrophil infiltration. Diminished or dysfunctional P-gp is associated with intestinal inflammation including ulcerative colitis (UC). Due to the microbiome dysbiosis associated with UC, we hypothesize that the healthy microbiota promote colonic P-gp expression. Utilizing mouse models of antibiotic treatment, microbiota reconstitution, and metabolite perturbation, we have shown butyrate and secondary bile acids, dependent on vancomycin-sensitive bacteria, induce P-gp expression in vivo. We have shown these metabolites together potentiate induction of P-gp in intestinal epithelial cell lines in vitro, which is sufficient to inhibit primary human neutrophil transmigration. Furthermore, in UC patients we find diminished P-gp expression is coupled to reduction of anti-inflammatory endocannabinoids and luminal content with reduced capability to induce P-gp expression. Additionally, we have found butyrate contributes to P-gp expression via histone deacetylase inhibition, and secondary bile acids regulate P-gp expression via nuclear receptors pregnane X receptor and vitamin D receptor. Employing RNA sequencing (RNAseq) in IECs uncovered signaling networks that are uniquely triggered with the combination of butyrate and secondary bile acids, suggesting additional pathways required for maximal P-gp expression in the colon. Together we identify a mechanistic link between cooperative functional outputs of the complex microbial community and suppression of intestinal inflammation. These data emphasize the importance of the intestinal microbiome in driving the P-gp axis to suppress aberrant neutrophil infiltration and identify potential therapeutic targets for promoting P-gp expression in an inflamed colon to reset homeostasis.