Immunology and Infectious Disease Commons^™

Dsrna Conjugated Phytoglycogen Nanoparticles As An Innate Immune Stimulant To Prevent Viral Infections In Rainbow Trout And Atlantic Salmon, Kayla Samms

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Salmonids are one of the world’s most farmed fish species. These aquatic vertebrate species rely heavily on their innate immune responses to defend themselves against invading pathogens. Although commercial vaccines are available against some viral and bacterial pathogens affecting salmonids, their protective efficacy is variable. Using a prophylactic inducer of local and systemic innate immune responses could have significant implications in salmonid aquaculture. A potent inducer of the innate immune response in fish is double-stranded RNA (dsRNA), a molecule that all viruses make during their replicative cycle. Polyinosinic:polycytidylic acid (polyI:C) is a synthetic dsRNA commonly used to induce type I …

Investigating The Antitumor Effects Of A Dsrna-Nanoparticle Complex In An In Vitro Ovarian Cancer Model, Aaron Lewis

Theses and Dissertations (Comprehensive)

An estimated 1 in 70 women will be diagnosed with ovarian cancer in their lifetime. Despite advanced detection and treatment methods, it remains a silent killer with an expected survival rate of 50%. A developing method in cancer treatment is the use of compounds that stimulate the immune system to aid in the body's fight against the disease. This project focused on the use of the potent immune stimulant double-stranded RNA (dsRNA), commercially available as polyinosinic:polycytidylic acid, poly(I:C), to induce cytotoxicity in two ovarian cancer cell lines; SKOV-3 and OVCAR-3. Some challenges exist with the delivery of dsRNA due to …

Focus Stacking Images Of Morphological Character States For Differentiating The Adults Of Ixodes Affinis And Ixodes Scapularis (Acari: Ixodidae) In Areas Of Sympatry, Robyn M. Nadolny, Marcée Toliver, Holly D. Gaff, John G. Snodgrass, Richard G. Robbins

Biological Sciences Faculty Publications

Adult females and males of Ixodes affinis and Ixodes scapularis are illustrated by focus stacking image photography, and morphological character states are described that reliably differentiate the two species. In conjunction with other environmental cues, such as the questing phenology of adults, these characteristics will enable the rapid identification of adults of either sex along the southern Coastal Plain of the United States, where these species are sympatric.

Tetraspanins As Potential Therapeutic Candidates For Targeting Flaviviruses, Waqas Ahmed, Girish Neelakanta, Hameeda Sultana

Biological Sciences Faculty Publications

Tetraspanin family of proteins participates in numerous fundamental signaling pathways involved in viral transmission, virus-specific immunity, and virus-mediated vesicular trafficking. Studies in the identification of novel therapeutic candidates and strategies to target West Nile virus, dengue and Zika viruses are highly warranted due to the failure in development of vaccines. Recent evidences have shown that the widely distributed tetraspanin proteins may provide a platform for the development of novel therapeutic approaches. In this review, we discuss the diversified and important functions of tetraspanins in exosome/extracellular vesicle biology, virus-host interactions, virus-mediated vesicular trafficking, modulation of immune mechanism(s), and their possible role(s) …

Tick Extracellular Vesicles Enable Arthropod Feeding And Promote Distinct Outcomes Of Bacterial Infection, Adela S. Oliva Chávez, Xiaowei Wang, Liron Marnin, Nathan K. Archer, Holly L. Hammond, Erin E. Mcclure Carroll, Dana K. Shaw, Brenden G. Tully, Amanda D. Buskirk, Shelby L. Ford, L. Rainer Butler, Preeti Shahi, Kateryna Morozova, Cristina C. Clement, Lauren Lawres, Anya J. O'Neal, Choukri Ben Mamoun, Kathleen L. Mason, Brandi E. Hobbs, Glen A. Scoles, Eileen M. Barry, Daniel E. Sonenshine, Utpal Pal, Jesus G. Valenzuela, Marcelo B. Sztein, Marcela F. Pasetti, Michael L. Levin, Michail Kotsyfakis, Steven M. Jay, Jason F. Huntley, Lloyd S. Miller, Laura Santambrogio, Joao H.F. Pedra

Biological Sciences Faculty Publications

Extracellular vesicles are thought to facilitate pathogen transmission from arthropods to humans and other animals. Here, we reveal that pathogen spreading from arthropods to the mammalian host is multifaceted. Extracellular vesicles from Ixodes scapularis enable tick feeding and promote infection of the mildly virulent rickettsial agent Anaplasma phagocytophilum through the SNARE proteins Vamp33 and Synaptobrevin 2 and dendritic epidermal T cells. However, extracellular vesicles from the tick Dermacentor andersoni mitigate microbial spreading caused by the lethal pathogen Francisella tularensis. Collectively, we establish that tick extracellular vesicles foster distinct outcomes of bacterial infection and assist in vector feeding by acting …

Spatio-Temporal Modelling Of Tick Life-Stage Count Data With Spatially Varying Coefficients, Thabo Lephoto, Henry Mwambi, Oliver Bodhlyera, Holly Gaff

Biological Sciences Faculty Publications

There is a vast amount of geo-referenced data in many fields of study including ecological studies. Geo-referencing is usually by point referencing; that is, latitudes and longitudes or by areal referencing, which includes districts, counties, states, provinces and other administrative units. The availability of large geo-referenced datasets for modelling has necessitated the development and application of spatial statistical methods. However, spatial varying coefficients models exploring the abundance of tick counts remain limited. In this study we used data that was collected and prepared by researchers in the Department of Biological Sciences from the Old Dominion University, Virginia, USA. We modelled …

Microbiomes Of Blood-Feeding Arthropods: Genes Coding For Essential Nutrients And Relation To Vector Fitness And Pathogenic Infections. A Review, Daniel E. Sonenshine, Philip E. Stewart

Biological Sciences Faculty Publications

Blood-feeding arthropods support a diverse array of symbiotic microbes, some of which facilitate host growth and development whereas others are detrimental to vector-borne pathogens. We found a common core constituency among the microbiota of 16 different arthropod blood-sucking disease vectors, including Bacillaceae, Rickettsiaceae, Anaplasmataceae, Sphingomonadaceae, Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, Moraxellaceae and Staphylococcaceae. By comparing 21 genomes of common bacterial symbionts in blood-feeding vectors versus non-blooding insects, we found that certain enteric bacteria benefit their hosts by upregulating numerous genes coding for essential nutrients. Bacteria of blood-sucking vectors expressed significantly more genes (p < 0.001) coding for these essential nutrients than those of non-blooding insects. Moreover, compared to endosymbionts, the genomes of enteric bacteria also contained significantly more genes (p < 0.001) that code for the synthesis of essential amino acids and proteins that detoxify reactive oxygen species. In contrast, microbes in non-blood-feeding insects expressed few gene families coding for these nutrient categories. We also discuss specific midgut bacteria essential for the normal development of pathogens (e.g., Leishmania) versus …

Molecular And Genetic Studies On A Sipd/Ipad-Related Virulence Spike Protein From Immune-Suppressive Particles Of A Drosophila Parasitoid, Carlo Miguel A. Sevilla

Dissertations and Theses

Parasitoid wasps are effective biological control agents that have evolved intricate host immune suppression strategies to overcome host immune defenses. The most important anti-parasite defense mechanism is encapsulation, where the host’s blood cells surround the wasp egg. In the Drosophila/Leptopilina host-parasitoid system, extracellular vesicles (EVs) are oviposited along with the wasp egg. The EVs possess spikes and contain hundreds of proteins, some of which enable wasp eggs to escape encapsulation by changing the morphology and function of hemocytes, or killing them. Previous studies have identified an abundant surface/spike protein (SSp40) from Leptopilina heterotoma EVs. While p40, a predicted …

Il-36g Cytokine Induction In Oral Epithelial Cells Triggered By Treponema Denticola And Their Role In Chronic Periodontitis, Christopher Blake

Theses and Dissertations

Periodontal disease is a polymicrobial disease affecting 10-15% of the population. Periodontal disease affects the quality of life by reducing mastication and potentially causing tooth loss. Periodontal disease is also linked to more severe, systemic diseases such as cardiovascular disease and rheumatoid arthritis. Development of the diseased state occurs when the plaque biofilm shifts from healthy to dysbiotic. The shift to a dysbiotic biome brings with it a shift in bacterial presence, specifically an increase in gram-negative bacteria, such as T. denticola. T. denticola is a gram-negative, anaerobic spirochete whose relationship with oral epithelial cells is poorly understood. Preliminary data …

A Novel Immunostimulatory Platform For Amplifying The Abscopal Response Rates Of Radiation Therapy, Patrick A. Paez

Theses and Dissertations

Radiation therapy (RT) is one of the primary treatment modalities for head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). At the time of diagnosis two-thirds of HNSCC patients have local-advanced disease and 50-60% of these patients will experience a local-regional or metastatic relapse within three years. Improving the immunogenic response of RT may help address this clinical problem. However, current RT regimens have failed to reliably generate robust antitumor immunity as evidenced by the rarity of clinical abscopal responses. Recently we engineered a chimeric fusion molecule called Flagrp170, a novel immunostimulatory agent highly capable of promoting antigen presentation and T-cell activation. …

Epigenetic Mechanisms Underlying Hiv-Infection Induced Susceptibility Of Cd4+ T Cells To Enhanced Activation-Induced Fasl Expression And Cell Death., Smita Ghare, Paula M. Chilton, Aakarsha V. Rao, Swati Joshi-Barve, Paula Peyrani, Andrea Reyes-Vega, Craig J. Mcclain, Kendall Bryant, Robert L. Cook, Mathew Freiberg, Shirish Barve

Faculty and Staff Scholarship

Background:

Chronic immune activation and CD4⁺ T cell depletion are significant pathogenic features of HIV infection. Expression of Fas ligand (FasL), a key mediator of activation-induced cell death in T cells, is elevated in people living with HIV-1 infection (PLWH). However, the epigenetic mechanisms underlying the enhanced induction of FasL expression in CD4⁺ T lymphocytes in PLWH are not completely elucidated. Hence, the current work examined the effect of HIV infection on FasL promoter-associated histone modifications and transcriptional regulation in CD4⁺ T lymphocytes in PLWH.

Method:

Flow cytometric analysis was performed to examine the Fas-FasL expression on …

Analysis Of Regulatory Mechanisms For T Cell Activation, Aleksandra Vuchkovska

Dissertations

The primary function of the immune system is to seek and eliminate altered or unhealthy cells. T cells are a major component of the immune response and mediate their functions by recognizing specific antigens that allow elimination of infected or neoplastic cells. To avoid inappropriate activation and subsequent immune injuries, T cells have evolved strategies to discriminate self from non-self, or healthy from altered and infected. These strategies rely on the activation of receptors that restrict the T cell response. CD33rSiglecs are a family of mostly inhibitory receptors that bind to sialic acids. Siglecs respond to specific sialic acid patterns …

Plasmodium Tlap-2 Is A Microtubule-Associated Protein With Microtubule Stabilization Properties, Grifin Berge

Master's Theses

Microtubules facilitate major cellular and morphological changes in eukaryotic cells, including the protozoan parasite Plasmodium. Microtubule-associated proteins (MAPs), only very few of which have been characterized in the malaria parasite, regulate the highly dynamic microtubules. Thioredoxin-like associated protein 2 (TLAP2) is a MAP unique to the phylum apicomplexa, which in addition to Plasmodium includes the important human pathogen Toxoplasma. Here we report on the cloning and microtubule-binding activity of TLAP2 of the rodent malaria parasite Plasmodium berghei (PbTLAP2). PbTLAP2 is coded by a single exon gene and consists of 598 amino acids. The protein contains a putative C-terminal microtubule-binding domain. …

Complete Genome Sequence Of Rickettsia Parkeri Strain Black Gap, Sandor E. Karpathy, Christopher D. Paddock, Stephanie L. Grizzard, Dhwani Batra, Lori A. Rowe, David T. Gauthier

Biological Sciences Faculty Publications

A unique genotype of Rickettsia parkeri, designated R. parkeri strain Black Gap, has thus far been associated exclusively with the North American tick, Dermacentor parumapertus. The compete genome consists of a single circular chromosome with 1,329,522 bp and a G+C content of 32.5%.

การศึกษาการแสดงออกของ Efflux Pump ในเชื้อ Acinetobacter Baumannii ที่ถูกเหนี่ยวนำให้ดื้อยา Amikacin, ณัฐนิชา บัวงามดี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

เชื้อแบคทีเรียแกรมลบ Acinetobacter baumannii เป็นเชื้อฉวยโอกาส ที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อในโรงพยาบาล และมีการดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด จากหลายกลไกการดื้อยา รวมถึงการใช้ efflux pump ขับยาออกนอกเซลล์ การศึกษาครั้งนี้ผู้วิจัยได้ทดสอบหาค่าความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ (MIC) ต่อยา amikacin ในเชื้อ A. baumannii ทั้งหมด 8 ตัวอย่าง ที่ได้จากสิ่งส่งตรวจของผู้ป่วย และเชื้อสายพันธุ์มาตรฐาน ATCC 19606 พบว่าเชื้อ A. baumannii 7 ตัวอย่างมีค่า MIC อยู่ในช่วง 0.25 – 4 µg/mL (ไวต่อยา) และเชื้ออีก 2 ตัวอย่างมีค่า MIC เท่ากับ 64 และมากกว่า 256 µg/mL (ดื้อต่อยา) เมื่อเหนี่ยวนำเชื้อด้วยยา amikacin โดยเพาะเลี้ยงเชื้อในสภาวะที่มียา amikacin ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ทุก 48 ชั่วโมง ติดต่อกันเป็นเวลาหลายวัน พบว่าเชื้อ A. baumannii หลังเหนี่ยวนำด้วยยา amikacin ทั้ง 8 ตัวอย่าง มีค่า MIC เพิ่มขึ้นอยู่ในช่วง 32 ถึงมากกว่า 256 µg/mL ผลการศึกษาการใช้สารยับยั้ง efflux pump ได้แก่ สาร carbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP) พบว่าเชื้อ A. baumannii หลังเหนี่ยวนำด้วยยา amikacin ทั้ง 8 ตัวอย่าง มีค่า MIC ต่อยา amikacin เมื่อมีสาร CCCP ลดลงมากกว่าหรือเท่ากับ 4 เท่าของค่า MIC ต่อยา amikacin ที่ไม่มีสาร …

การเพิ่มประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียก่อโรคของแบคทีริโอซินจาก Bacillus Licheniformis ที่แยกได้จากระบบทางเดินอาหารของกุ้ง, แพรทิพย์ คล้ายเจริญสุข

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเพื่อเป็นแหล่งอาหาร มีผลต่อความมั่นคงทางอาหารและโภชนาการของมนุษย์ โดยกุ้งทะเลจัดเป็นสัตว์น้ำเศรษฐกิจอันดับหนึ่งของไทย ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2534 เป็นต้นมา เนื่องจากเป็นสัตว์น้ำที่ได้รับความนิยมบริโภคทั้งในประเทศและต่างประเทศทั่วโลก แต่ในปี พ.ศ. 2555-2556 การเลี้ยงกุ้งเริ่มประสบปัญหาโรคระบาดอย่างหนักจากอาการตายด่วนเนื่องจากตับและตับอ่อนวายเฉียบพลัน (Early mortality syndrome/ acute hepatopancreatic necrosis disease : EMS/AHPND) ทําให้เกิดความเสียหายต่อเกษตรกรและส่งผลกระทบต่อภาคอุตสาหกรรม รวมไปถึงสูญเสียส่วนแบ่งการตลาดและมูลค่าการส่งออกกุ้งทะเลเป็นอย่างมาก ต่อมาได้มีการพัฒนาจุลินทรีย์ ปม.1 ที่เป็นโพรไบโอติกในกลุ่มบาซิลัส เพื่อลดอัตราการเกิดโรค ซึ่งเชื้อ B. licheniformis ที่รวมในกลุ่มโพรไบโอติกนี้ มีความสามารถสร้างแบคทีริโอซินที่ยับยั้งการเจริญของเชื้อก่อโรคได้ มีคุณสมบัติทนความร้อน 100 °C ทำงานได้ดีในค่าความเป็นกรด-ด่างกว้าง จึงเป็นที่น่าสนใจในการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มปริมาณการสร้างแบคทีริโอซินของเชื้อ B. licheniformis และประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อก่อโรค จากการทดสอบเพาะเลี้ยงเชื้อ B. licheniformis ในอาหารเหลว Tryptic Soy Broth มีความเข้มข้นของเชื้อเป็น 106 CFU/มิลลิลิตร ในสภาวะที่ปรับเปลี่ยนอุณหภูมิ ช่วงเวลา และความเข้มข้นของเกลือที่ต่างกัน ผลการทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อก่อโรคในกุ้งด้วยวิธี Total plate count พบว่า ในน้ำเลี้ยงเชื้อ (Cell Free Supernatant: CFS) สามารถยับยั้งเชื้อทดสอบได้แก่ เชื้อ Vibrio alginolyticus และ Vibrio parahaemolyticus ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่เป็นสาเหตุของโรคตับและตับอ่อนวายเฉียบพลันในกุ้งได้ดี เมื่อเพาะเลี้ยงเชื้อ B. licheniformis ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 72 ชั่วโมง และเลี้ยงในอาหารเหลว TSB ที่มีเกลือความเข้มข้น 2.5% และเมื่อเลี้ยง B. licheniformis ร่วมกับเซลล์ของเชื้อทดสอบที่ถูกทำให้ตายด้วยความร้อน พบว่าน้ำเลี้ยงเชื้อยังคงมีประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อทดสอบ จากนั้นตรวจวิเคราะห์ประสิทธิภาพการทำลายเซลล์ของแบคทีเรียก่อโรคของน้ำเลี้ยงเชื้อด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนพบว่าส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ของเชื้อทดสอบมีลักษณะเป็นรู นอกจากนี้พบว่าสารยับยั้งในน้ำเลี้ยงเชื้อที่เกิดจากการเพาะเลี้ยงและจาก B. licheniformis ร่วมกับเซลล์ V. alginolyticus ที่ถูกทำให้ตายด้วยความร้อน มีความสามารถทำให้เซลล์ของเชื้อทดสอบมีขนาดเล็กลง และลดการเกาะกลุ่มของเชื้อทดสอบได้ดี ผลจากการวิเคราะห์ลำดับกรดอะมิโนในน้ำเลี้ยงเชื้อ (Cell-Free …

การพัฒนาเทคนิค Multiplex Allele-Specific Recombinase Polymerase Amplification With Dipstick Chromatography (Mas-Rpa-Dc) ในการวินิจฉัยการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ Mycobacterium Tuberculosis, มัชฐาวี โพธิกนิษฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัณโรคดื้อยาหลายขนาน (Multidrug-resistant tuberculosis: MDR-TB) เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้การรักษาวัณโรคล้มเหลว และส่งผลให้การแพร่ระบาดของโรคยังคงมีอัตราที่สูง วัณโรคดื้อยาหลายขนานเกิดจากเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ที่ดื้อต่อยา Rifampicin และยา Isoniazid พร้อมกัน โดยมากกว่า 90% ของวัณโรคที่ดื้อยา Rifampicin มักเกิดการดื้อยา Isoniazid ร่วมด้วยภายหลัง ดังนั้นการตรวจวินิจฉัยการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ M. tuberculosis จึงสามารถใช้เป็นตัวแทนในการตรวจหาวัณโรคดื้อยาหลายขนานได้ วิธีทางอณูชีววิทยาที่ใช้วินิจฉัยวัณโรคดื้อยาหลายขนานในปัจจุบันต้องอาศัยเครื่องมือที่มีราคาแพงและการดูแลซ่อมบำรุงอย่างสม่ำเสมอ การเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมภายใต้อุณหภูมิคงที่ได้เข้ามามีบทบาทอย่างมากในการวินิจฉัยโรคทางห้องปฏิบัติการและเป็นทางเลือกสำหรับการทดสอบที่ไม่ต้องอาศัยเครื่องมือที่จำเพาะ สามารถให้ผลการทดสอบที่ถูกต้อง รวดเร็ว และนำไปประยุกต์ใช้ ณ งานภาคสนามได้ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคนิค Multiplex allele-specific recombinase polymerase amplification ร่วมกับ dipstick chromatography (MAS-RPA-DC) สำหรับตรวจหาการกลายพันธุ์ภายในยีน rpoB ณ ตำแหน่งโคดอน 516 526 และ 531 ซึ่งสัมพันธ์กับการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ M. tuberculosis ในการทดสอบภายใต้ปฏิกิริยาเดียวกันและแบบอ่านผลด้วยตาเปล่า ภายหลังนำเทคนิค MAS-RPA-DC มาทดสอบกับ DNA ที่สกัดได้จากโคโลนีของเชื้อ M. tuberculosis สายพันธุ์คลินิกจำนวน 141 ตัวอย่าง พบว่าเทคนิค MAS-RPA-DC มีความไวและความจำเพาะที่สูงเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิค Sanger DNA sequencing โดยมีความไวในการตรวจการกลายพันธุ์ของยีน rpoB516 rpoB526 และ rpoB531 มีค่าเท่ากับ 100 % 70 % และ 98.2 % ตามลำดับ มีค่าความจำเพาะในการตรวจการกลายพันธุ์ของยีน rpoB516 rpoB526 และ rpoB531 เท่ากับ 95.5 % 97.5 % และ 97.7 …

Impact Of Physical Activity And Cardiorespiratory Fitness On Vascular Homeostasis In Premenopausal Women Consuming A Westernized High-Fat Meal, Lauren N. Pedersen

Theses and Dissertations

A large percentage of adults in industrialized nations consume a Westernized dietary pattern, which contributes to fasting dyslipidemia and increased risk for atherosclerotic cardiovascular disease. Evidence suggests that a single Westernized meal containing high saturated fat may induce alterations in blood lipids as well as disturb multiple factors regulating peripheral vascular homeostasis, including innate immune cell function, oxidative stress, and vascular function. Conversely, participation in acute and chronic exercise may beneficially impact an individual’s postprandial response. Therefore, this dissertation contains three manuscripts seeking to describe how acute exercise, cardiorespiratory fitness, and physical activity level impact the lipemic and vascular homeostatic …

Pushing The Limits: Increasing The Speed And Specificity Of Sars-Cov-2 Testing, Grayson Way

Theses and Dissertations

The prevalence and spread of the current COVID-19 pandemic have highlighted the importance of continual improvements upon current microbiological testing methods. Rapid and accurate testing can help mitigate spread by improving on the time to quarantine and quarantine duration required. As of the writing of this thesis, COVID-19 has been responsible for more than 500,000 deaths in the United States of America, and greater than 2 million deaths globally. The work done in this thesis has shown improvements in the current SARS-CoV-2 testing methodology by reducing the time it takes for patient testing while maintaining accuracy and the sensitivity required …

Transcriptional Regulation Of Duox-Dependent Reactive Oxygen Species Production Against Bacterial Infection In The Gut Of Cat Fleas (Ctenocephalides Felis)., Ryne W. Maness

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

Fleas (Order Siphonaptera) are opportunistic blood feeders that parasitize a wide variety of mammals and birds. They also transmit bacterial pathogens that cause diseases in humans (e.g., murine typhus, flea-borne spotted fever, cat scratch disease, and plague). Because they acquire infectious pathogens while blood feeding, the flea gut is considered to be the initial site of infection. While immune responses have been well documented in other disease vectors, few studies have identified the immune mechanisms involved in defense of the flea gut. In other hematophagous insects, the synthesis of reactive oxygen species (ROS) is the immediate immune defense mechanism against …

Disease Prevalence And The Population Genetic Structure Of Crassostrea Virginica Along The Georgia Coast, Sarah Batchelor

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

The Eastern Oyster, Crassostrea virginica, is an ecologically important species that plays a role in protecting shorelines, water filtration, and providing habitat and food for various fish species. Perkinsus marinus and Haplosporidium nesloni are two pathogens currently affecting oyster populations. These pathogens have both been documented as causes of mass mortality events along the East coast. They greatly diminish the health of oysters, resulting in the degradation of oyster tissue, reduction in growth and reproductive ability, and may cause death. In this study, wild oysters were collected from eleven locations along the Georgia coast to investigate the presence, intensity, …

Kynurenic Acid May Underlie Sex-Specific Immune Responses To Covid-19, Yuping Cai, Daniel J. Kim, Takehiro Takahashi, David I. Broadhurst, Hong Yan, Shuangge Ma, Nicholas J. W. Rattray, Arnau Casanovas-Massana, Benjamin Israelow, Jon Klein, Carolina Lucas, Tianyang Mao, Adam J. Moore, M. Catherine Muenker, Ji Eun Oh, Julio Silva, Patrick Wong, Albert I. Ko, Sajid A. Khan, Akiko Iwasaki, Caroline H. Johnson, Yale Impact Research Team

Research outputs 2014 to 2021

Coronavirus disease 2019 (COVID-19) has poorer clinical outcomes in males than in females, and immune responses underlie these sex-related differences. Because immune responses are, in part, regulated by metabolites, we examined the serum metabolomes of COVID-19 patients. In male patients, kynurenic acid (KA) and a high KA–to–kynurenine (K) ratio (KA:K) positively correlated with age and with inflammatory cytokines and chemokines and negatively correlated with T cell responses. Males that clinically deteriorated had a higher KA:K than those that stabilized. KA inhibits glutamate release, and glutamate abundance was lower in patients that clinically deteriorated and correlated with immune responses. Analysis of …

Heeding The Call Of Covid-19, David Wiebers, Valery Feigin

Animal Sentience

We are grateful to all of our commentators. They have provided a wide range of valuable perspectives and insights from many fields, revealing a broad interest in the subject matter. Nearly all the commentaries have helped to affirm, refine, expand, amplify, deepen, interpret, elaborate, or apply the messages in the target article. Some have offered critiques and suggestions that help us address certain issues in greater detail, including several points concerning industrialized farming and the wildlife trade. Overall, there is great awareness and strong consensus among commentators that any solution for preventing future pandemics and other related health crises must …

An Investigation Of The Role Of Basigin-Variant-1 In The Immune Response Within The Retina, Abigail D. Tompa

UNF Graduate Theses and Dissertations

The neural retina is considered an immune privileged area, in that the eye attempts to suppress the inflammatory response to preserve vision. If there is damage to the blood-retina barrier, such as in diabetes or macular degeneration, it is possible for monocytes to travel out of the blood vessels and into the retina. While studying retinoblastoma, a research group determined that the protein, Basigin, through its extracellular domain, elicits an immune response by enhancing transcription of the pro-inflammatory cytokine interleukin-6 (IL-6). Basigin is cell adhesion molecule that belongs to the immunoglobulin superfamily. The Basigin gene has two main transcripts, that …

Text Mining To Identify The Origin Of Chronic Wasting Disease, G. Webb

Faculty Research, Scholarly, and Creative Activity

Chronic wasting  disease (CWD)  is  a 100  percent  fatal,  prion  disease of  deer  that  has  the potential  to decimate  the  deer  population and  jump to  the  human  population.   A  simple  Google  search on  the  “origin of  chronic wasting  disease” yielded  a total  of  56  relevant  articles.   Of  these,  75  percent  report  that  the origin  is  unknown,  19.6  percent  report  that  the  disease  may  have  originated  in  a  Fort  Collins,  Colorado, government  research facility, and 5.4 percent  report  other  possible  origins.  Government  sources  reported the  Fort  Collins  theory  4.3 percent  of  the  time  while  non-governmental  sources,  such  as news articles, reported …

Occurrence Of Pulmonary Arteritis With Lungworm Infections In Gray Seals From New England, 2013-2020, Jillian R. Broadhurst, Inga Sidor Dvm, Ms, Dacvp

Honors Theses and Capstones

Gray seals (Halichoerus grypus) are a common pinniped species in New England coastal waters. Parasitic infection is an important cause of mortality for this species, and lungworm species are frequently implicated in cases of respiratory infection, especially in pups and weanling seals. The most common of these is Otostrongylus circumlitus, a large nematode found in the bronchi and bronchioles of affected seals. The full life cycle is unknown but its presence in lungs and sometimes pulmonary arteries suggests that migration via arterial circulation occurs. Signs and microscopic findings are widely variable; our cases included dyspnea, bloody mucoid …

Of Pigs And Men: The Best-Laid Plans For Prevention And Control Of Swine Fevers, Jishu Shi, Lihua Wang, David Scott Mcvey

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

John Steinbeck drew the title of his novel “Of Mice and Men” from a line in a Robert Burns poem “To a mouse”: “The best-laid plans of mice and men/Go often awry.” Unlike John Steinbeck who used the title to mirror the characters who were struggling during the Great Depression to the mouse whose nest was accidentally destroyed by the poet (Burns 1785), we chose this line to emphasize that the best-laid plan can go wrong in infectious disease control and prevention. Here, we will discuss the contributing factors behind the global successes and failures in the prevention and control …

Impact Of The Histidine‐Containing Phosphocarrier Protein Hpr On Carbon Metabolism And Virulence In Staphylococcus Aureus, Linda Pätzold, Anne-Christine Brausch, Evelyn-Laura Bielefeld, Lisa Zimmer, Greg A. Somerville, Markus Bischoff, Rosmarie Gaupp

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Carbon catabolite repression (CCR) is a common mechanism pathogenic bacteria use to link central metabolism with virulence factor synthesis. In gram‐positive bacteria, catabolite control protein A (CcpA) and the histidine‐containing phosphocarrier protein HPr (encoded by ptsH) are the predominant mediators of CCR. In addition to modulating CcpA activity, HPr is essential for glucose import via the phosphotransferase system. While the regulatory functions of CcpA in Staphylococcus aureus are largely known, little is known about the function of HPr in CCR and infectivity. To address this knowledge gap, ptsH mutants were created in S. aureus that either lack the open reading …

An Evaluation Of The Anti-Carcinogenic Response Of Major Isothiocyanates In Non-Metastatic And Metastatic Melanoma Cells, Melina Mitsiogianni, Sotiris Kyriakou, Ioannis Anestopoulos, Dimitrios T. Trafalis, Maria V. Deligiorgi, Rodrigo Franco, Aglaia Pappa, Mihalis I. Panayiotidi

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Malignant melanoma is one of the most deadly types of solid cancers, a property mainly attributed to its highly aggressive metastatic form. On the other hand, different classes of isothiocy- anates, a class of phytochemicals, present in cruciferous vegetables have been characterized by considerable anti-cancer activity in both in vitro and in vivo experimental models. In the current study, we investigated the anti-cancer response of five isothiocyanates in an in vitro model of melanoma consisting of non-metastatic (A375, B16F-10) and metastatic (VMM1, Hs294T) malignant melanoma as well as non-melanoma epidermoid carcinoma (A431) and non-tumorigenic melanocyte-neighboring keratinocyte (HaCaT) cells. Our aim …

Inhibition Of Zika Virus Replication By G-Quadruplex-Binding Ligands, Prativa Majee, Aryamav Pattnaik, Bikash R. Sahoo, Uma Shankar, Asit K. Pattnaik, Amit Kumar, Debasis Nayak

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Zika virus (ZIKV), a mosquito-transmitted Flavivirus, emerged in the last decade causing serious diseases and affecting human health globally. Currently, no licensed vaccines or antivirals are available to combat ZIKV, although several vaccine candidates are in the pipeline. In recent years, the presence of non-canon- ical G-quadruplex (GQ) secondary structures in viral genomes has ignited significant attention as potential targets for anti- viral strategy. In this study, we identified several novel conserved potential GQ structures by analyzing published ZIKV genome sequences using an in-house algorithm. Bio- physical and biochemical analysis of the RNA sequences con- taining these potential GQ sequences …