Human schistosomiasis popularly known as bilharzias in many regions of Africa is a freshwater snail-transmitted disease caused by parasitic flatworms known as schistosomes. The growth and development of schistosomes typically requires developmental stages in multiple hosts and transmission stages in freshwater. These life cycle environments present a plethora of stressors. Certain gene families including heat shock proteins (HSPs/Hsps) and universal stress proteins (USPs) help schistosomes to respond to unfavourable conditions. The availability of genomes sequences information for Schistosoma japonicum, Schistosoma mansoni and Schistosoma haematobium provide unique research resources to apply bioinformatics analysis of its associated USPs to predict regulatory features from sequence analysis. The objectives of the research were to (i) Infer the biochemical and environmental regulation of universal stress proteins of Schistosoma species; (ii) Identify biological function relevant protein sequence and structure features for prioritized universal stress proteins from Schistosoma species; (iii) Determine the distinctive structural features of a predicted regulator of Schistosoma adenylate cyclase activity that has possible influence on the functioning of universal stress proteins. The findings revealed that (i) schistosomes USPs are hydrophilic and very reactive in the water environment or in aqueous phase, which seems adaptive with their immediate environment and developmental stages; (ii) The functions of Smp_076400 and Sjp_0058490 (Q86DW2) are regulated by conserved binding site residues and metallic ions ligands (Ca2+, Mg2+ and Zn2+), particularly Ca2+ predicted to bind to both USPs; (iii) The S. mansoni life cycle and stress resistance pathway protein (Smp_059340.1) is regulated by Ser53, Thr188, Gly210 and Asp207 residues. The overall scope has highlighted the role of bioinformatics in predicting exploitable regulatory features of schistosome universal stress proteins and biological pathways that might lead to identification of putative functional biomarkers of common environmental diseases. The findings of this research can be applicable to other areas of environmental health and environmental genomics. / Environmental Sciences / (D. Litt et Phil. (Environmental Sciences)

Les infections humaines par Schistosoma japonicum et Schistosoma mansoni provoquent des pathologies hépatospléniques conduisant à la fibrose hépatique sévère chez 5 à 30% des sujets infectés vivant en zone endémique. Plusieurs études ont montré que le développement de cette fibrose était régulé par des cytokines mais aussi par des chimiokines. Les chimiokines sont des cytokines chimioattractantes produites par une variété des cellules immunes et non immunes, et qui ont été impliqués dans la régulation de l'inflammation granulomateuse et la fibrose pulmonaire et hépatique chez la souris et chez l'homme. Nous avons donc étudié la modulation des chimiokines et récepteurs dans le foie et la rate des patients hépatospléniques exposés à l'infection par S.japonicum. Notre étude démontre que les transcrits de chimiokines de type CXC et CC ainsi que des récepteurs sont augmentés dans le foie des patients hépatospléniques, lesquels ne sont pas significativement augmentés dans la rate au cours de l'infection. Cette augmentation des transcrits de chimiokines n'est pas restreinte aux chimiokines inflammatoires, une augmentation des transcrits des chimiokines homéostatiques CCL19 et CCL21 est aussi observée dans le foie des patients hépatospléniques. Nous avons également observé une corrélation des niveaux d'expression des ligands CXCR3 entre eux, dans le foie des sujets hépatospléniques. Ces observations suggèrent que les chimiokines régulent l'inflammation hépatique induite par les œufs de schistosomes et jouent probablement un rôle dans la fibrose hépatique. / Human infections with Schistosoma japonicum and Schistosoma mansoni causes hepatosplenic diseases leading to severe hepatic fibrosis in 5 to 30% of infected subjects living in endemic areas. Several studies demonstrated that the development of this fibrosis was regulated by cytokines but also by chemokines. Chemokines are the chemoattractant cytokines produced by a variety of immune and non-immune cells, and have been involved in the regulation of inflammation and granulomatous pulmonary and hepatic fibrosis in mice and humans. We therefore studied the modulation of chemokines and receptors in the liver and spleen of hepatosplenic patients exposed to infection with S.Japonicum. Our study demonstrates that the transcripts of CXC and CC chemokines and their receptors are increased in the liver of hepatosplenic patients, which were not significantly increased in the spleen during infection. This increase of transcripts of chemokines is not restricted to inflammatory chemokines, an increase of transcripts of homeostatic chemokines CCL19 and CCL21 is also observed in the liver of hepatosplenic patients. Moreover, the proportion of CD3+ lymphocytes but not CD14+ monocytes/macrophages is increased in the liver. We also observed a correlation of expression levels of CXCR3 ligands between them, in the liver of hepatosplenic subjects. These observations suggest that chemokines regulate hepatic inflammation induced by schistosoma eggs and probably play a role in liver fibrosis ensuing.

A UGRHI-17 da bacia hidrográfica do Médio Paranapanema (São Paulo, Brasil) é reconhecidamente uma área de alta biodiversidade de espécies de Biomphalaria e possui grande vulnerabilidade a acometimentos ambientais e em saúde, no caso da esquistossomose. O objetivo do estudo foi identificar áreas de maior risco para a ocorrência da esquistossomose utilizando dados de transmissão da esquistossomose e de diversidade genética molecular, associando-os às ferramentas geoespaciais, e com isso estabelecer áreas potenciais para a vigilância malacológica e da infecção em coleções de água doce na região do Médio Paranapanema. Os moluscos do gênero de Biomphalaria foram identificados por meio de características morfológicas e moleculares; enquanto os outros grupos taxonômicos (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa e Pomacea) foram identificados por características conchiológicas ou morfológicas. A análise filogenética das espécies de Biomphalaria foi realizada por meio da análise de sequências dos genes mitocondriais COI, 16S rRNA e COI+16S. As sequências do gene COI referentes ao trecho DNA Barcode foram testadas quanto à similaridade com sequências depositadas no GenBank e analisadas em ABDG, bPTP e GMYC para delimitação de espécies putativas. Na análise espacial foram utilizadas as estatísticas de varredura, Gi e de fluxo. Foram utilizadas as fichas notificação e investigação dos casos de esquistossomose na região de estudo entre 1978-2016. Foi calculado as taxas de incidência e foi avaliado a dependência espacial entre os casos autóctones e importados com a função K12 de Ripley. Foram gerados mapas da distribuição espacial dos caramujos do gênero Biomphalaria; dos casos de esquistossomose ocorridos na região de estudo; e da diversidade genética em haplótipos do gene 16S. Além disso, foi realizada modelagem de nicho para estimar cenários futuros de alteração na distribuição dos caramujos, utilizado o algoritmo de máxima entropia. Foram utilizados os dados de variáveis climáticas e topográficas obtidas no WorldClim, HydroSHEDS e TOPODATA e o modelo climático regional HadGEM2-ES do período de 2041-2060, considerando dois cenários de mudança climática possíveis: RCP2.6 e RCP8.5. Foram identificados aglomerados de alto risco para ocorrência de esquistossomose em Ourinhos, Assis e Ipaussu. Entretanto, ao longo dos anos, os casos passaram a ocorrer em baixa densidade em Ourinhos e deixaram de ocorrer nos demais municípios da região. Dos caramujos coletados, 75.5% eram Biomphalaria, 11.2% Drepanotrema e 13.3% de outros gêneros não planorbídeos. O modelo de máxima entropia mostrou que há probabilidade futura da espécie B. glabrata permanecer nos municípios de Ourinhos e Assis, e uma probabilidade em torno de 50% de a espécie expandir sua colonização a corpos de água doce de outros municípios da região de estudo, isto em função das mudanças climáticas. Os resultados para B. straminea mostram que esta espécie tem maior probabilidade de expansão de colonização no futuro, especialmente nos municípios próximos a Ourinhos. A análise filogenética mostrou árvores com cinco ramos monofiléticos com alto suporte estatístico. A diversidade de haplótipos está distribuída de forma diferente em cada um dos cinco taxa analisados. Conclui-se, em um dos resultados deste trabalho, que atualmente a esquistossomose, como problema de saúde pública no Médio Paranapanema, está restrita a Ourinhos. Tal fato pode estar relacionado à presença de B. glabrata em pontos específicos e à cobertura deficiente do saneamento básico. Desta forma, o estudo contribuiu para eleger áreas prioritárias para o combate aos caramujos e à doença para evitar ou reduzir transmissões futuras nesta região. / The UGRHI-17 of the Middle Paranapanema watershed (São Paulo, Brazil) is recognized as an area of high biodiversity of Biomphalaria species and great vulnerability to environmental and health impacts for schistosomiasis. The objective of the study is to identify areas of greatest risk for the occurrence of schistosomiasis using transmission data from schistosomiasis and molecular genetic diversity, associating them with the geospatial tools, and thereby establishing potential areas for malacological surveillance and infection in collections of freshwaters in the region of Middle Paranapanema. Molluscs of the genus Biomphalaria were identified by morphological and molecular characteristics; while the other taxonomical groups (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa and Pomacea) were identified through conchiological or morphological characteristics. Molecular genetic analysis of the species was done through sequence analysis of the mitochondrial genes COI, rRNA16S and COI+16S. The COI gene sequences related to DNA Barcode portions were tested for similarity to sequences deposited in GenBank and analyzed ABDG, BPTP and GMYC for delimiting putative species. In the spatial analysis we used the scan statistics, Gi and flow maps. Reporting and investigation records of cases schistosomiasis in the study regions between 1978 and 2016 were used. Incidence were calculated and the existence of spatial dependence between autochthonous and imported cases was evaluated using Ripley\'s K12-function. Maps of the spatial distribution of snails of the genus Biomphalaria; cases of schistosomiasis occurred in the study region; and the genetic diversity in haplotypes of the 16S gene were generated. In addition, the ecological niche modeling to estimate future scenarios of alteration in the distribution of snails, used the maximum entropy algorithm in MaxEnt software. Climate and altitude data obtained from WorldClim, HydroSHEDS and TOPODATA and the regional climate model HadGEM2-ES from the period of 2041-2060 were used, considering two possible scenarios of climate change: Representative Concentration Pathways - RCP2.6 and RCP8.5. High-risk clusters were identified for the occurrence of schistosomiasis in Ourinhos, Assis and Ipaussu. However, over the years, cases occurred in low density in Ourinhos and ceased to occur in other municipalities in the region. Of the snails collected, 75.5% were Biomphalaria, 11.2% Drepanotrema and 13.3% of other non-planorbid genera. The maximum entropy model showed that B. glabrata is a future likely to remain in the municipality of Ourinhos and Assis and a probability around 50% of species to expand their colonization to freshwater bodies of other municipality of the study region, due to the climatic changes. The results for B. straminea showed that this is the species most likely to expand colonization in the future, especially in the municipalities near Ourinhos. The phylogenetic analysis showed trees with five monophyletic branches with high statistical support. The diversity of haplotypes is distributed differently at each of the five taxa analyzed. As one of the results of this work it was concluded that, currently, schistosomiasis as a public health problem in the Middle Paranapanema is restricted to Ourinhos. This may be related to the presence of B. glabrata at specific point and poor coverage of basic sanitation. In this way, the study contributed to the selection of priority areas for combating snails and disease in order to avoid or reduce future transmissions in this region.

Introdução: o desenvolvimento de uma vacina contra a esquistossomose será um importante avanço no controle desta doença crônica e muitas vezes debilitante, afetando milhões de pessoas em todo o mundo. Neste trabalho, descrevemos o uso da subunidade B da toxina colérica (CTB) geneticamente fusionada com Sm14 - uma proteína ligadora de ácidos graxos de Schistosoma mansoni - como uma tentativa de desenvolver uma vacina antiesquistossomose. Métodos: proteínas recombinantes foram expressas em um sistema procariótico, purificadas por diferentes métodos cromatográficos e caracterizadas tanto por métodos imunoquímicos como por métodos espectroscópicos. Experimentos de imunização foram realizados em camundongos fêmeas, da linhagem BALB/c e a eficácia da vacina determinada através da análise da carga parasitária após o desafio com cercárias de S. mansoni e através da análise histopatológica das reações granulomatosas ao redor dos ovos aprisionados no tecido hepático dos camundongos. Resultados: a administração subcutânea de Sm14 reduziu em 27% a carga parasitária nos animais vacinados. Por outro lado, a vacinação intranasal apenas demonstrou uma redução estatisticamente significativa quando CTB esteve presente na formulação. Além disso, a co-administração de CTB e Sm14 reduziu em média 30% a área das lesões granulomatosas hepáticas. Conclusão: o uso de CTB demonstrou ser um importante adjuvante de mucosas; contudo, quando utilizada juntamente com a proteína Sm14, esta molécula não resultou em níveis satisfatórios de redução parasitária em um modelo murino para infecção esquistossomótica. / Introduction: developing a vaccine against schistosomiasis would be an important advance on the control of this chronic and debilitating disease which afflicts millions of people worldwide. Herein we describe the use of the non-toxic B subunit of cholera toxin (CTB) genetically fused to Sm14 - a fatty-acid binding protein from Schistosoma mansoni - as an attempt to the development of an antischistosomiasis vaccine. Methods: recombinant proteins were expressed on a prokaryotic system, purified by different chromatographic methods and both immunochemically and spectroscopically characterized. Immunization experiments were made on females BALB/c mice and vaccines efficacy was assessed by analyzing the worm-burden after challenge infection with S. mansoni cercariae and by analyzing its effect on the hepatic granulomatous reactions around trapped eggs. Results: subcutaneous administration of Sm14 reduced in 27% the worm burden on animals. On the other hand, intranasally vaccination only displayed a statistically significant reduction when CTB was added to the formulation. Furthermore, coadministrating CTB and Sm14 reduces in 30% the area of hepatic granulomas. Conclusion: the use of CTB may be an important tool for mucosal adjuvanticity; however it did not provide, together with Sm14, satisfactory levels of protection on a murine model for Schistosomiasis infection.

A esquistossomose ou bilharziose, é uma doença produzida por trematódeos do gênero Schistosoma. Dentre as 19 espécies reconhecidas, cinco infectam primariamente o homem: S. mansoni, S. haematobium, S. intercalatum, S. japonicum e S. Mekongi.O número de pessoas com infecção esquistossomótica, em todo o mundo, foi estimado em 200 milhões sendo sua maioria na Ásia e África. Na América do Sul e Caribe encontram-se vários milhões de casos sendo uma estimativa de mais de seis milhões de casos no Brasil. Os fármacos utilizados para o tratamento desta enfermidade são o praziquantel e o oxamniquina, sendo este último o princípio ativo do produto Mansil® cápsulas produzido pela indústria farmacêutica Pfizer. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver e validar métodos analíticos por eletroforese capilar (CE) e por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), rápidos, seletivos e confiáveis para a determinação de oxamniquina em formulações farmacêuticas e de sua impureza (uk-3883), quando houver. A separação cromatográfica foi realizada usando a coluna Thermo® Nucleosil C18 (150 mm x 4,6 mm x 5 &#181;m), com fase móvel constituída por água acidificada com 0,1% ácido ortofosfórico:metanol (40:60 v/v), trabalhando com vazão de 1,0 mL min-1 e volume de injeção de 2 &#181;L. A temperatura da coluna foi controlada em 20 ºC e a detecção foi realizada na região do UV em 254 nm. O tempo de retenção da oxamniquina foi de 1,9 min e da uk-3883 5,1 min. O método por eletroforese capilar de zona (CZE) foi desenvolvido utilizando capilar de sílica fundida de 20 cm (comprimento efetivo) x 50 &#181;m d.i. e eletrólito constituído da solução tampão fosfato de sódio monobásico 30 mmol L-1, pH 2,5 ajustado com ácido orto-fosfórico 10%: metanol 18% v/v. Injeção hidrodinâmica 0,5 psi/3 s; voltagem aplicada de +25 kV, temperatura de 20 ºC e detecção no UV de 254 nm. Os métodos analíticos foram validados de acordo com os requerimentos vigentes da ANVISA, ICH e Farmacopéia Americana. Portanto, os métodos propostos demonstraram linearidade (R2>0,99), precisão (%DPR < 2%), exatidão (>98%, expressado em porcentagem de recuperação) e adequabilidade para a quantificação da oxamniquina em formas farmacêuticas comerciais. / Schistosomiasis or bilharzia, is a disease caused by trematodes of the gender Schistosoma. Among the 19 recognized species, five primarily infect humans: S. mansoni, S. haematobium, S. intercalatum, S. japonicum and S. mekongi. The number of people with schistosomiasis infection worldwide was estimated at 200 million being mostly living in Asia and Africa. In South America and the Caribbean are several million of cases and in Brazil it is stimated of more than six million of cases. The drugs used for the treatment of this disease is praziquantel and oxamniquine, the latter being the active principle of the Mansil® capsules produced by Pfizer pharmaceutical industry. This study aimed to develop and validate fast, selective and reliable analytical methods through capillary electrophoresis (CE) and high-performance liquid chromatography (HPLC), for the determination of oxamniquine in pharmaceutical formulations and its impurity (UK-3883) if any. The chromatographic separation was performed using a Thermo® Nucleosil C18 column (150 mm x 4.6 mm x 5 &#181;m) the mobile phase was composed of water with 0.1% orthophosphoric acid: methanol (40:60 v/v); the flow rate was 1.0 ml min-1. The column temperature was controlled at 20 ° C and the detection was performed with UV detector at 254 nm. The retention time for oxamniquine and its impurity (uk-3883) were 1.9 and 5.1 minutes, respectively. The capillary zone electrophoresis method was developed using an uncoated fused-silica capillary of 20 cm effective length x 50 &#181;m i.d. the electrolyte was composed of 30 mmol L-1 sodium phosphate monobasic buffer solution, pH 2.5 adjusted with ortho-phosphoric acid 10%: 18% methanol v(/v). Samples were injected hydrodynamically at 0.3 psi for 3 s, the detection was made by UV absorption at 254 nm, the capillary temperature was 20ºC and the applied voltage was +25 kV. Analytical methods were validated in accordance with the ANVISA, ICH and United States Pharmacopoeia guidelines. Therefore, the porposed methods showed linearity (R2>0,99), precision (%RSD <2%), accuracy (>98%, expressed as recovery percentage) and suitability for the quantification of oxamniquine in commercial dosage forms.

Nowadays, among the parasitic diseases that affect humans, schistosomiasis is one of the most widespread in the world. In Sergipe, the magnitude of its prevalence associated with its socioeconomic importance confers the disease great relevance as a public health problem (SVS, 2017). The ability to point out the spatial distribution of this parasite, as well as to determine potential areas for the occurrence of the disease, will have important implications in the planning actions of the control programs. In this perspective, from a systemic approach, the present study aims to evaluate the vulnerability and risk factors of the occurrence of schistosomiasis in endemic areas of the State of Sergipe. The study suggested in the thesis is based on the conception of epidemiological structure defined by Loureiro et al. (1979); in Cutter's perception of vulnerability (1996); in the methodological contributions of Batelle (DEE, 1973); and the use of geoprocessing techniques (spatial distribution and analysis - IDW and Kriging). The present research is divided into three stages. Initially it proposes a model of evaluation of the vulnerability to the occurrence of schistosomiasis in endemic areas of the state. It then carries out a mixed ecological descriptive study of temporal and analytical series to evaluate the evolution and the geographical distribution of the disease, while checking the association (Mann-Whitney test) between areas of high prevalence and socio-demographic and environmental variables of the state. Finally, an observational, cross-sectional observational epidemiological study was carried out in two hyperendemic areas of the state, aiming to present the different epidemiological patterns and the risk factors (logistic regression) associated with the occurrence of the disease. In the temporal analysis performed, there was no evidence of a change in the state epidemiological profile, indicating a decreasing positive trend of schistosomiasis in the coming years. Despite the fact that the hypothesis of a reduction in prevalence was confirmed, human infection rates were found to be very high in almost all of Sergipe, indicating the endemism of the disease in the state. The developed analyzes revealed indicators involved in the conformation and maintenance of the endemic structure, as well as identified areas of priority attention. It was also observed that indicators of quality of life and environmental variables are associated with the transmission of the disease in the state. Density estimators showed high vulnerability in the territories of Grande Aracaju, Baixo São Francisco e Sul Sergipano, historically endemic areas that present population groups with high risk of infection, validating the proposed model. In addition, they pointed out vulnerable areas in regions where there is a lack of concrete data on the endemic disease, the territory of the Sergipe Sertão Sertão is cited as an example. The logistic regression analysis showed a significant association between Schistosoma mansoni human infection and the variables: gender, occupation, schooling, income, habitability conditions and time of contact with water sources in both areas investigated, indicating diversity in risk and transmission of the disease. The products generated in the scope of this doctoral thesis will assist in planning and management of integrative actions aimed at health promotion, disease prevention and control programs. / Atualmente, entre as doenças parasitárias que afetam o homem a esquistossomose é uma das mais difundidas no mundo. Em Sergipe, a magnitude de sua prevalência associada à sua importância socioeconômica confere a endemia grande relevância enquanto problema de saúde pública (SVS, 2017). A capacidade de apontar a distribuição espacial desta parasitose, bem como, determinar áreas potenciais a sua ocorrência terá implicações importantes nas ações de planejamento dos programas de controle. Nesta perspectiva, a partir de uma abordagem sistêmica, o presente estudo objetiva avaliar a vulnerabilidade e os fatores de risco a ocorrência da esquistossomose em áreas endêmicas do estado de Sergipe. O estudo apresentado nesta tese fundamenta-se na concepção de estrutura epidemiológica definida por Loureiro et al., (1979); na percepção de vulnerabilidade de Cutter (1996); nas contribuições metodológicas de Batelle (DEE, 1973); e no uso de técnicas de geoprocessamento (distribuição e análise espacial - IDW e Krigagem). A pesquisa apresenta-se dividida em três etapas. Inicialmente, realiza um estudo ecológico misto descritivo de séries temporais e analítico para avaliar a evolução e a distribuição geográfica da doença ao tempo que verifica a associação entre as áreas de alta prevalência e variáveis sociodemográficas e ambientais do estado (teste de Mann-Whitney). Ato contínuo, propõe um modelo de avaliação da vulnerabilidade a ocorrência da esquistossomose em áreas endêmicas do estado. Por fim, é realizado um estudo epidemiológico analítico observacional de corte transversal em duas áreas hiperendêmicas, visando apresentar os distintos padrões epidemiológicos e os fatores de preditivos (regressão logística) associados a transmissão da doença nestas localidades. Na análise temporal realizada não foi evidenciada mudança no perfil epidemiológico estadual, apontando tendência positiva decrescente da esquistossomose para os próximos anos. A despeito de ter se confirmado a hipótese da redução da prevalência constataram-se taxas de infecção humana com situações de positividade muito alta em quase todo o território sergipano. As análises desenvolvidas revelaram indicadores envolvidos na conformação e manutenção da estrutura endêmica, bem como, identificou áreas de atenção prioritária. Foi observado também que indicadores de qualidade de vida e variáveis ambientais estão associados a disseminação da doença no estado. Os estimadores de densidade apontaram vulnerabilidade alta nos territórios da Grande Aracaju, Baixo São Francisco e Sul Sergipano, áreas historicamente endêmicas que apresentam grupos populacionais com alto risco de infecção, validando o modelo proposto. Ademais, apontaram áreas vulneráveis em regiões onde faltam dados concretos de endemização da doença, o território do Médio Sertão Sergipano é citado como exemplo. As análises de regressão logística apontaram associação significativa entre a infecção humana por Schistosoma mansoni e as variáveis: gênero, ocupação, escolaridade, renda, condições de habitabilidade e tempo de contato com as fontes hídricas, em ambas as áreas investigadas, apontando diversidade no risco e transmissão da doença. Os produtos gerados no âmbito desta tese doutoral auxiliarão propostas de planejamento e gestão de ações integradoras que visem à promoção da saúde, prevenção da doença e direcionamentos dos programas de controle. / São Cristóvão, SE

Introdução - A esquistossomose é uma parasitose de grande relevância para a saúde pública. O Estado de São Paulo tem um perfil de baixa endemicidade, com transmissão focal. A região do Vale do Ribeira é uma das principais áreas endêmicas do Estado, e desde a década de 1980 se investiu muito em controle e vigilância da esquistossomose, principalmente em Itariri e Pedro de Toledo. Apesar dos esforços, verifica-se que antigas coleções hídricas com moluscos parasitados permanecem na região. Aspectos relativos ao hospedeiro intermediário da região suscitam considerações sobre os efeitos da infecção parasitária sobre sua biologia. Objetivos - Avaliar os dados de controle e vigilância do hospedeiro intermediário, em municípios do Vale do Ribeira, e observar os efeitos da infecção parasitária em Biomphalaria tenagophila de Itariri. Metodologia - Foram levantados dados epidemiológicos da esquistossomose, do período de 1981 a 2006, e dados das pesquisas planorbídicas, do período de 1997 a 2006, em municípios do Vale do Ribeira. Um estudo experimental foi conduzido para verificar os efeitos da infecção parasitária em espécimes de Biomphalaria tenagophila, procedentes de Ana Dias, Itariri. Delineamento experimental: 69 moluscos da geração (P) de laboratório formaram grupos controles e experimentais. Os moluscos experimentais se submeteram à infecção com 10 miracídios do Schistosoma mansoni - linhagem SJ. Variáveis observadas: fecundidade, mortalidade, tamanho e eliminação de cercárias. Análise histológica foi realizada em moluscos parasitados para verificar os efeitos da infecção. Resultados - constatou-se que nos últimos 10 anos Itariri, Pedro de Toledo e Miracatu continuam sendo os principais municípios com importância epidemiológica para esquistossomose. Pesquisa planorbídica: houve um aumento das coleções hídricas com presença de moluscos parasitados, em Itariri, e diminuição em Pedro de Toledo; houve um aumento na taxa de infecção dos moluscos de Itariri e Pedro de Toledo, nos últimos cinco anos; Infecção experimental: foram observados nos moluscos infectados, deformação nas conchas, maior mortalidade e diminuição da fecundidade na fase patente; a taxa de infecção foi de 59 %. O exame histológico revelou presença de esporocistos secundários e cercárias. Concluiu-se que houve uma evolução no potencial de riscos de transmissão da esquistossomose, em vários municípios do Vale do Ribeira, especialmente nos municípios de Itariri e Pedro de Toledo, que aliada à adaptação existente entre hospedeiro e parasita poderá levar a um aumento da transmissão do Schistosoma mansoni. Recomenda-se um trabalho de vigilância epidemiológica integrado com SUCEN e grupos técnicos da VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA do Vale do Ribeira. / Introduction - Schistosomiasis is a parasite with great importance for public health. The São Paulo State has a low endemicity profile, presenting some local focuses of the disease. The Ribeira Valley is one of the main endemicity areas in the State and, since the 1980's, a great deal has been invested in the control and surveillance of Schistosomiasis, particularly in the Itariri and Pedro de Toledo areas. In spite of efforts, old-established hydric collections with parasite-infected molluscs remain in the region. Aspects related to the intermediate hosts found in the region have taken us to considerations about parasitary infection effects in hosts' biology. Objectives - Evaluate the control and surveillance data of the Schistosomiasis intermediate host in the Ribeira Valley districts and observe the parasitary infection effects on the Biomphalaria tenagophila in the Itariri region. Methodology - Survey of Schistosomiasis epidemiological data, between 1981 and 2006, and survey of planorbidic research results, from 1997 to 2006, in the Ribeira Valley. Experimental work to assess the effects of parasitary infection on Biomphalaria tenagophila, from Ana Dias, Itariri. Experimental criteria: 69 laboratory-generated individuals (P) were employed to form control and experimental groups. The experimental molluscs were infected with 10 Schistosoma mansoni strains ("miracidias") - from the SJ lineage. Observed variables: fecundity, mortality, size and cercarie elimination. Histological analysis of parasite-infected molluscs to assess the infection effects. Results - Itariri, Pedro de Toledo and Miracatu have remained as the main Schistosomiasis epidemiological-importance centres in the last ten years. Planorbidic research: increase of hydric collections with the presence of parasite-infected molluscs, in the Itariri region, and decrease of it in the Pedro de Toledo region. Increase in molluscs' infection rate, in the Itariri and Pedro de Toledo regions, in the last five years. Experiemental infection: shell deformation, higher mortality rate, fecundity-capacity reduction were observed in the infected molluscs in the patent phase. It was observed a 59 %-infection rate. The histological study showed the presence of secondary sporocysts and cercaries. This leads to the conclusion that there has been an increase of Schistosomiasis' transmission risk in several Ribeira Valley districts, particularly in the Itariri and Pedro de Toledo regions, which allied to the parasite's and host's adaptation capacity, may lead to Schistosoma mansoni transmission. It is recommended that articulated efforts between the SUCEN and EPIDEMIOLOGIC-SURVEILLANCE technical groups are implemented in the Riberia Valley.

A esquistossomose ou bilharziose, é uma doença produzida por trematódeos do gênero Schistosoma. Dentre as 19 espécies reconhecidas, cinco infectam primariamente o homem: S. mansoni, S. haematobium, S. intercalatum, S. japonicum e S. Mekongi.O número de pessoas com infecção esquistossomótica, em todo o mundo, foi estimado em 200 milhões sendo sua maioria na Ásia e África. Na América do Sul e Caribe encontram-se vários milhões de casos sendo uma estimativa de mais de seis milhões de casos no Brasil. Os fármacos utilizados para o tratamento desta enfermidade são o praziquantel e o oxamniquina, sendo este último o princípio ativo do produto Mansil® cápsulas produzido pela indústria farmacêutica Pfizer. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver e validar métodos analíticos por eletroforese capilar (CE) e por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), rápidos, seletivos e confiáveis para a determinação de oxamniquina em formulações farmacêuticas e de sua impureza (uk-3883), quando houver. A separação cromatográfica foi realizada usando a coluna Thermo® Nucleosil C18 (150 mm x 4,6 mm x 5 &#181;m), com fase móvel constituída por água acidificada com 0,1% ácido ortofosfórico:metanol (40:60 v/v), trabalhando com vazão de 1,0 mL min-1 e volume de injeção de 2 &#181;L. A temperatura da coluna foi controlada em 20 ºC e a detecção foi realizada na região do UV em 254 nm. O tempo de retenção da oxamniquina foi de 1,9 min e da uk-3883 5,1 min. O método por eletroforese capilar de zona (CZE) foi desenvolvido utilizando capilar de sílica fundida de 20 cm (comprimento efetivo) x 50 &#181;m d.i. e eletrólito constituído da solução tampão fosfato de sódio monobásico 30 mmol L-1, pH 2,5 ajustado com ácido orto-fosfórico 10%: metanol 18% v/v. Injeção hidrodinâmica 0,5 psi/3 s; voltagem aplicada de +25 kV, temperatura de 20 ºC e detecção no UV de 254 nm. Os métodos analíticos foram validados de acordo com os requerimentos vigentes da ANVISA, ICH e Farmacopéia Americana. Portanto, os métodos propostos demonstraram linearidade (R2>0,99), precisão (%DPR < 2%), exatidão (>98%, expressado em porcentagem de recuperação) e adequabilidade para a quantificação da oxamniquina em formas farmacêuticas comerciais. / Schistosomiasis or bilharzia, is a disease caused by trematodes of the gender Schistosoma. Among the 19 recognized species, five primarily infect humans: S. mansoni, S. haematobium, S. intercalatum, S. japonicum and S. mekongi. The number of people with schistosomiasis infection worldwide was estimated at 200 million being mostly living in Asia and Africa. In South America and the Caribbean are several million of cases and in Brazil it is stimated of more than six million of cases. The drugs used for the treatment of this disease is praziquantel and oxamniquine, the latter being the active principle of the Mansil® capsules produced by Pfizer pharmaceutical industry. This study aimed to develop and validate fast, selective and reliable analytical methods through capillary electrophoresis (CE) and high-performance liquid chromatography (HPLC), for the determination of oxamniquine in pharmaceutical formulations and its impurity (UK-3883) if any. The chromatographic separation was performed using a Thermo® Nucleosil C18 column (150 mm x 4.6 mm x 5 &#181;m) the mobile phase was composed of water with 0.1% orthophosphoric acid: methanol (40:60 v/v); the flow rate was 1.0 ml min-1. The column temperature was controlled at 20 ° C and the detection was performed with UV detector at 254 nm. The retention time for oxamniquine and its impurity (uk-3883) were 1.9 and 5.1 minutes, respectively. The capillary zone electrophoresis method was developed using an uncoated fused-silica capillary of 20 cm effective length x 50 &#181;m i.d. the electrolyte was composed of 30 mmol L-1 sodium phosphate monobasic buffer solution, pH 2.5 adjusted with ortho-phosphoric acid 10%: 18% methanol v(/v). Samples were injected hydrodynamically at 0.3 psi for 3 s, the detection was made by UV absorption at 254 nm, the capillary temperature was 20ºC and the applied voltage was +25 kV. Analytical methods were validated in accordance with the ANVISA, ICH and United States Pharmacopoeia guidelines. Therefore, the porposed methods showed linearity (R2>0,99), precision (%RSD <2%), accuracy (>98%, expressed as recovery percentage) and suitability for the quantification of oxamniquine in commercial dosage forms.

This study aimed to evaluate laboratory aspects (total IgE and eosinophils) in patients with Schistosoma mansoni and geohelminths in three localities in Rio Largo, Alagoas. Coprological survey was conducted in 3030 subjects and examined two slides for each stool sample by the Kato-Katz technique, blood count to determine the absolute and relative number of eosinophilic and quantification of serum total IgE using the automated chemiluminescence system (Automated Chemiluminescence Systems) ACS: 180 SIEMENS, adapted to the System II and MAGIC LITE using commercial kits in 547 individuals from three localities infested by the snail Biomphalaria glabrata, close to the river Mundaú and environmental similarities. The subjects were divided into four groups, G1 (co-infected with S. mansoni and geohelminths): n = 115 (21.02%) with mean age 21.18 ± 13.08 years, G2 (infected only by S. mansoni): n = 127 (23.22%) with mean age 29.59 ± 16.54 years; G3 (infected only by geohelminths): n = 149 (27.24%) with mean age 23.99 ± 15.52 years and G4 (negative for S. mansoni and geohelminths, the control group): n = 156 (28.52%) with mean age 25.44 ± 14.60 years. The parasitic load of S. mansoni was quantified and classified according to intensity of infection by the number of eggs per gram of feces detected. The study was approved by the Ethics Committee of the Federal University of Alagoas and implemented in accordance with the resolution MS-CNS 196/96. For processing and data analysis used the software SPSS 11.5. In all analysis was considered the 5% level of significance. The descriptive statistical analysis of qualitative and quantitative variables were performed by the distribution of relative frequencies and absolute position measurements (mean) and dispersion (standard deviation). He applied the normality test, t test, analysis of variance oneway (ANOVA), chi-square test, Fisher exact test, Pearson and Spearman correlation and linear regression. Of the 3030 samples, 1,209 (39.90%) were positive for any helminth, and 679 (22.41%) positive for A. lumbricoides, 546 (18.02%) for T. Trichiura, 220 (7.26%) to Ancyostomatidae and 242 (8.0%) for S. mansoni. There was no statistically significant difference (p>0.05) of individuals positive for S. mansoni separated by gender, age and locality, the mean parasite burden was moderate and 111 epg (minimum 24 and maximum of 4,080 epg). Eosinophils increased significantly with increasing parasite load (p<0.05). The absolute and relative eosinophilia appear to have greater significance in relation to group coinfected, because presented more frequently than the other groups. There were no significant differences (p>0.05) between worm burden of S. mansoni and total IgE levels, nor between serum total IgE and age. Thus the total IgE test was not considered relevant to the diagnosis of Schistosomiasis mansoni. There was no correlation between markers of total IgE and geohelminth infections, whether they are co-infected with S. mansoni. The results suggest the importance of including eosinophil counts in epidemiological surveys, the complementation of the findings and parasitological diagnosis of schistosomiasis, contributing to more precise investigations focused on the control of schistosomiasis in endemic areas. / Este estudo objetivou avaliar aspectos laboratoriais (IgE total e eosinófilos) em portadores de Schistosoma mansoni e geohelmintos em três localidades no município de Rio Largo, Alagoas. Foi realizado inquérito coprológico em 3.030 indivíduos e analisadas duas lâminas para cada amostra de fezes pela técnica de Kato-katz, hemograma para determinar o número absoluto e relativo de eosinífilos e quantificação sérica de IgE total utilizando o sistema de quimioluminescência automatizado (Automated Chemiluminescence Systems) ACS: 180 da SIEMENS, adaptado ao Sistema MAGIC LITE II e usando kits comerciais em 547 indivíduos de três localidades infestadas pelo molusco Biomphalaria glabrata, próximas ao rio Mundaú e com semelhanças ambientais. Os indivíduos foram divididos em 4 grupos, G1 (co-infectados por S. mansoni e geohelmintos): n=115 (21,02%) com média de idade 21,18 ± 13,08 anos; G2 (infectados apenas por S. mansoni): n=127 (23,22%) com média de idade 29,59 ± 16,54 anos; G3 (infectados exclusivamente por geohelmintos): n=149 (27,24%) com média de idade 23,99 ± 15,52 anos e G4 (negativos para S. mansoni e geohelmintos, considerado grupo controle): n=156 (28,52%) com média de idade 25,44 ± 14,60 anos. A carga parasitária do S. mansoni foi quantificada e classificada de acordo com a intensidade da infecção pelo número de ovos por grama de fezes detectados. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Alagoas e executado de acordo com a resolução CNS-MS 196/96. Para o processamento e análise dos dados utilizou-se o software SPSS 11.5. Em todas as análises foi considerado o nível de 5% de significância. A análise estatística descritiva das variáveis qualitativas e quantitativas foram realizadas através da distribuição de freqüências relativas e absolutas, medidas de posição (média aritmética) e dispersão (desvio padrão). Aplicou-se teste de normalidade, teste t, análise de variância one-way (ANOVA), teste do quiquadrado de Pearson, teste exato de Fisher, correlação de Pearson e Spearman e regressão linear simples. Das 3.030 amostras, 1.209 (39,90%) estavam positivas para algum helminto, sendo 679 (22,41%) positivas para A. lumbricoides , 546 (18,02%) para T. Trichiura, 220 (7,26%) para Ancyostomatidae e 242 (8,0%) para S. mansoni. Não houve diferença estatisticamente significante (p>0,05) dos indivíduos positivos para S. mansoni separados por gênero, faixa etária e localidades, a média da carga parasitária foi moderada e de 111 opg (mínimo de 24 e máximo de 4.080 opg). Os eosinófilos aumentavam significantemente conforme o aumento da carga parasitária (p<0,05). As eosinofilias absoluta e relativa parecem ter maior significado em relação ao grupo de co-infectados, pois apresentram maior frequência em relação aos demais grupos. Não foram observadas diferenças significantes (p>0,05) entre carga parasitária de S. mansoni e níveis de IgE total, nem entre níveis séricos de IgE total e faixa etária. Desta forma o teste de IgE total não foi considerado relevante para o diagnóstico de esquistossomose mansoni. Não houve correlação entre os marcadores de IgE total e as infecções geohelmínticas, independente de estarem co-infectados por S. mansoni. Os resultados sugerem a importância da inclusão de contagem de eosinófilos em inquéritos epidemiológicos, na complementação dos achados parasitológicos e no diagnóstico da esquistossomose, contribuindo para investigações mais precisas voltadas para o controle da esquistossomose mansônica nas áreas endêmicas.

Human schistosomiasis popularly known as bilharzias in many regions of Africa is a freshwater snail-transmitted disease caused by parasitic flatworms known as schistosomes. The growth and development of schistosomes typically requires developmental stages in multiple hosts and transmission stages in freshwater. These life cycle environments present a plethora of stressors. Certain gene families including heat shock proteins (HSPs/Hsps) and universal stress proteins (USPs) help schistosomes to respond to unfavourable conditions. The availability of genomes sequences information for Schistosoma japonicum, Schistosoma mansoni and Schistosoma haematobium provide unique research resources to apply bioinformatics analysis of its associated USPs to predict regulatory features from sequence analysis. The objectives of the research were to (i) Infer the biochemical and environmental regulation of universal stress proteins of Schistosoma species; (ii) Identify biological function relevant protein sequence and structure features for prioritized universal stress proteins from Schistosoma species; (iii) Determine the distinctive structural features of a predicted regulator of Schistosoma adenylate cyclase activity that has possible influence on the functioning of universal stress proteins. The findings revealed that (i) schistosomes USPs are hydrophilic and very reactive in the water environment or in aqueous phase, which seems adaptive with their immediate environment and developmental stages; (ii) The functions of Smp_076400 and Sjp_0058490 (Q86DW2) are regulated by conserved binding site residues and metallic ions ligands (Ca2+, Mg2+ and Zn2+), particularly Ca2+ predicted to bind to both USPs; (iii) The S. mansoni life cycle and stress resistance pathway protein (Smp_059340.1) is regulated by Ser53, Thr188, Gly210 and Asp207 residues. The overall scope has highlighted the role of bioinformatics in predicting exploitable regulatory features of schistosome universal stress proteins and biological pathways that might lead to identification of putative functional biomarkers of common environmental diseases. The findings of this research can be applicable to other areas of environmental health and environmental genomics. / Environmental Sciences / (D. Litt et Phil. (Environmental Sciences)