Actualidades Biológicas

Bone morphogenetic protein 2: heterologous expression and potential in bone regeneration

Abstract Currently, bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) is one of the two osteoinductive growth factors used in medical devices to promote bone formation. Typically, this protein is bought from commercial houses at high rates and in small quantities that are not enough to cover clinical needs. Because of this, it has been proposed that research centers use their own heterologous expression systems to have a constant supply of BMP-2. The aim of this study was to standardize the heterologous expression of BMP-2 and evaluate its osteoinductive activity in vitro. Our procedure for expression and purification was based on recombinant DNA technology using the plasmid pET-28 and IPTG as inductor. After extracting the protein from inclusion bodies, folding it and modifying it via a redox system, we observed via electrophoresis a 26 kDa dimer. We evaluated its osteoinductive activity in myoblastic *C2C12 by quantifying enzymatically the activity of alkaline phosphate (ALP) and staining mineralization nodules. ALP activity is proportional to BMP-2 concentration, increasing 90% at 3 µg/mL. These cells form calcium nodules, mineralizing 50% of the area.

Resumen Actualmente la proteína morfogénica ósea 2 (BMP-2) es uno de los dos factores de crecimiento más osteoinductivos usado clínicamente en dispositivos médicos que promueve la formación de hueso. Normalmente esta proteína es comprada a altos precios y en cantidades pequeñas que no alcanzan a cubrir las necesidades clínicas. Debido a esto, se ha propuesto que centros de investigación utilicen sus propios sistemas heterólogos para obtener un suministro constante. El objetivo de este trabajo es estandarizar la expresión heteróloga de la BMP-2 y evaluar su actividad osteoinductiva in vitro. Nuestro procedimiento para la expresión y purificación se basó en la tecnología de DNA recombinante usando el plásmido pET-28 e IPTG como inductor. Después de extraer la proteína de los cuerpos de inclusión, renaturalizarla y modificarla usando un sistema redox, se observó mediante electroforesis un dímero de 26 kDa. Se evaluó su actividad osteoinductiva en células mioblásticas C2C12 cuantificando enzimáticamente la actividad de la fosfatasa alcalina (ALP) y realizando una tinción de los nódulos de mineralización. La actividad de la fosfatasa alcalina fue proporcional a la concentración de BMP-2, obteniendo un aumento del 90% a concentraciones de 3 µg/mL. Estas células formaron nódulos de calcio, mineralizando un 50% la superficie.

Deep demersal fish fauna of the Parque Nacional Natural Corales de Profundidad, Colombian Caribbean: First approach to its biodiversity

Resumen Con base en registros geo-referenciados se compone, por primera vez, una lista de especies de peces demersales profundos (> 200 m) del Parque Nacional Natural Corales de Profundidad (Caribe colombiano). Se explora la completitud del inventario de especies y se propone un primer esquema de ensamblajes ícticos profundos demersales dentro del parque. Se registraron 105 especies distribuidas en 427 ocurrencias georreferenciadas. El inventario de especies está lejos de ser completo, con apenas el 32,6% del área profunda del parque visitada, a la escala espacial del estudio. Se resalta el potencial de encontrar ensamblajes de peces dentro del área del parque con relevancia para su manejo.

Abstract Georeference records of deep demersal fishes (>200 m) inside the Parque Nacional Natural Corales de Profundidad (Colombian Caribbean) were collected and a list of species is composed and presented for the first time. Completeness of this inventory is explored, and a first schema of fish assemblages is proposed. 427 records were found corresponding to 105 species. The inventory is deficient with an explored area of 32.6% of the park. The potential of fish assemblages inside the park is highlighted which may be relevant for its management.

Identification of helminths in Didelphis marsupialis (Didelphidae) and Rattus rattus (Muridae) in the metropolitan area of Bucaramanga, Colombia

Resumen Objetivo: Evaluar la presencia de helmintos en Didelphis marsupialis y Rattus rattus en zonas de invasión del Caracol Gigante Africano Achatina fulica en el área metropolitana de Bucaramanga, Santander. Metodología: Se capturaron ejemplares de Didelphis marsupialis y de Rattus rattus, los cuales se analizaron para presencia de helmintos en órganos internos. Resultados: El nematodo Angiostrongylus sp. no se halló en los vasos sanguíneos de las dos especies de mamífero examinadas. En el tracto digestivo de Didelphis marsupialis se hallaron los nematodos Physaloptera sp., Aspidodera sp., Travassostrongylus sp., Cruzia sp., Trichuris sp. y Capillaria sp., además del trematodo Rhopalias sp. En el tracto gastrointestinal de Rattus rattus se encontraron los nematodos Nippostrongylus sp., Heterakis sp., los cestodos Hymenolepis sp. y un estrobilocerco de Taenia taeniaeformis, este último en hígado. En las heces de Didelphis marsupialis se detectaron huevos Tipo Strongylida, Ascaroidea, Spiruroidea y Trichuroidea y en las de las ratas, se observaron huevos Tipo Strongylida, Ascaroidea e Hymenolepididae Conclusiones: Las zarigüeyas (D. marsupialis) y las ratas (R. rattus) del área metropolitana de Bucaramanga parecen estar parasitadas por una amplia variedad de helmintos en su sistema digestivo, a juzgar por los hallazgos de varios géneros de nematodos, cestodos y trematodos, solamente con haber procesado dos ejemplares de cada especie de mamífero. Los autores recomiendan adelantar estudios similares en la región, con un mayor número de animales y examinando, además del tracto digestivo, órganos como el corazón y la vesícula biliar.

Abstract Objective: To investigate on the presence of helminths in Didelphis marsupialis and Rattus rattus in zones invaded by the African Giant Snail Achatina fulica in the Metropolitan area of Bucaramanga, Santander. Methodology: Specimens of Didelphis marsupialis and Rattus rattus, were captured and examined for the presence of helminths in internal organs. Results: Angiostrongylus sp. was not found in the blood vessels of the two mammal species examined. The following adult nematodes were observed in the gastrointestinal tract of Didelphis marsupialis: Physaloptera sp., Aspidodera sp., Travassostrongylus sp., Cruzia sp., Trichuris sp., and Capillaria sp., besides the trematode Rhopalias sp. In the digestive tract of Rattus rattus, two nematodes (Nippostrongylus sp. and Heterakis sp.) and two cestodes (Hymenolepis sp. and a strobilocercus of Taenia taeniaeformis), the latter in liver, were found. Strongylid Type eggs, as well as Ascaroidea, Spiruroidea and Trichuroidea, were observed in Didelphis marsupialis feces. In Rattus rattus feces, Strongylid Type, Ascaroidea and Hymenolepididae eggs, were detected. Conclusions: Possums (D. marsupialis) and rats (R. rattus) from the metropolitan area of Bucaramanga seem to be parasitized by a wide variety of helminths in their digestive system, judging by the findings of several genera of nematodes, cestodes and trematodes, only with having processed two specimens of each species of mammal. The authors recommend further similar studies in the region including a larger number of animals and the examination of more organs like the heart and the gall bladder in addition to the digestive tract.

First record of Psalidodon dissensus (Lucena & Thofehrn 2013) (Characiformes, Characidae) in tributaries of Uruguay River basin, Misiones, Argentina

Resumen Se realiza la primera cita de Psalidodon dissensus en cursos de agua de la provincia de Misiones, a partir de ejemplares provenientes del arroyo Yabotí, afluente del río Uruguay, inmerso en la Reserva de Biosfera Yabotí. Revalidado de la sinonimia del género Astyanax, Psalidodon incluye 21 nuevas combinaciones para la Argentina de la cuales siete están presentes en los sistemas fluviales de Misiones. La ictiofauna de la provincia, perteneciente a la Provincia Parano-Platense, se caracteriza por la elevada diversidad y endemismo que la convierten en territorio de formidable valor biológico y de urgente necesidad de conservación.

Abstract The first record of Psalidodon dissensus in water courses of the province of Misiones, from specimens from the Yabotí stream, a tributary of the Uruguay River, immersed in the Yabotí Biosphere Reserve. Psalidodon, revalidated from the synonymy of the genus Astyanax, includes 21 new combinations for Argentina of which seven are present in the river systems of Misiones. The ichthyofauna of the province, belonging to the Parano-Platense Province, is characterized by the high diversity and endemism that make it a territory of formidable biological value and in urgent need of conservation.