Immunology and Infectious Disease Commons^™

Does Swab Type Matter? Comparing Methods For Mannheimia Haemolytica Recovery And Upper Respiratory Microbiome Characterization In Feedlot Cattle, William B. Crosby, Lee Pinnell, John T. Richeson, Cory Wolfe, Jake Castle, John Dustin Loy, Sheryl P. Gow, Keun Seok Seo, Sarah F. Capik, Amelia R. Woolums, Paul S. Morley

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Background: Bovine respiratory disease (BRD) is caused by interactions among host, environment, and pathogens. One standard method for antemortem pathogen identification in cattle with BRD is deep-guarded nasopharyngeal swabbing, which is challenging, costly, and waste generating. The objective was to compare the ability to recover Mannheimia haemolytica and compare microbial community structure using 29.5 inch (74.9 cm) deep-guarded nasopharyngeal swabs, 16 inch (40.6 cm) unguarded proctology swabs, or 6 inch (15.2 cm) unguarded nasal swabs when characterized using culture, real time-qPCR, and 16S rRNA gene sequencing. Samples for aerobic culture, qPCR, and 16S rRNA gene sequencing were collected from the …

Aerobic Exercise And Scaffolds With Hierarchical Porosity Synergistically Promote Functional Recovery Post Volumetric Muscle Loss, Christina Zhu, Karina Skylar, Yori Endo, Mohamadmahdi Samandari,, Mehran Karvar, Azadeh Mostafavi, Jacob Quint, Chiara Rioldi, Wojciech Swieszkowski, Joshua Mauney, Shailesh Agarwal, Ali Tamayol, Indranil Sinha

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Volumetric muscle loss (VML) is a composite loss of skeletal muscle tissue (greater than 20%) that heals with minimal muscle regeneration, substantial fibrosis, and subsequent functional deficits. Standard treatment, involving free functional muscle transfer and physical therapy, cannot restore full muscle function following VML. Tissue engineered scaffolds, 3D structural templates that mimic native extracellular matrix, are promising to enhance functional muscle formation and recovery. Bioprinted 3D scaffolds are engineered using bioinks, created from scaffolding material, cells, and growth factors, to replicate skeletal muscle architecture with precise control over their spatial deposition. METHODS: The present study evaluates a 3D-printed foam-like scaffold …

Infection Of Feral Phenotype Swine With Japanese Encephalitis Virus, So Lee Park, Yan-Jang S. Huang, Amy C. Lyons, Victoria B. Ayers, Susan M. Hettenbach, D. Scott Mcvey, Leela E. Noronha, Kenneth R. Burton, Stephen Higgs, Dana L. Vanlandingham

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Background: Japanese encephalitis virus (JEV) is a mosquito-borne zoonotic flavivirus and the leading cause of pediatric encephalitis in the Asian Pacific region. The transmission cycle primarily involves Culex spp. mosquitoes and Ardeid birds, with domestic pigs (Sus scrofa domestica) being the source of infectious viruses for the spillover of JEV from the natural endemic transmission cycle into the human population. Although many studies have concluded that domestic pigs play an important role in the transmission cycle of JEV, and infection of humans, the role of feral pigs in the transmission of JEV remains unclear. Since domestic and …

Detection Of Sars-Cov-2 Neutralizing Antibodies In Retropharyngeal Lymph Node Exudates Of White-Tailed Deer (Odocoileus Virginianus) From Nebraska, Usa, Korakrit Poonsuk, Duan S. Loy, Rachael Birn, Bryan Buss, Matthew Donahue, Todd Nordeen, Kylie Sinclair, Luke Meduna, Bruce Brodersen, John Dustin Loy

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Disease surveillance testing for emerging zoonotic pathogens in wildlife is a key component in understanding the epidemiology of these agents and potential risk to human populations. Recent emergence of SARS-CoV-2 in humans, and subsequent detection of this virus in wildlife, highlights the need for developing new One Health surveillance strategies. We used lymph node exudate, a sample type that is routinely collected in hunter-harvested white-tailed deer (WTD, Odocoileus virginianus) for surveillance of chronic wasting disease, to assess anti-SARS-CoV-2 neutralizing antibodies. A total of 132 pairs of retropharyngeal lymph nodes collected from Nebraska WTD harvested in Nebraska, US, in 2019 …

Diagnosing Neurocysticercosis In Skeletonized Human Remains Of Forensic Importance, John O. Obafunwa, Karl Reinhard

Karl Reinhard Publications

Neurocysticercosis is endemic in many parts of the underdeveloped and developing countries, with continuous presence in developed countries due to the influx of migrants from regions where the diseases are endemic. Neuroimaging, anatomic pathological techniques, immunodiagnostic tests, clinical examination and epidemiologic considerations will easily provide the diagnosis. However, physicians in developed countries are perhaps progressively missing the diagnosis, and need to re-acquaint themselves with the condition and acquire a high suspicion index. The authors present a medicolegal case where the forensic team made a conclusion of neurocysticercosis (among other diagnoses), following post mortem examination of a largely skeletonized and mummified …

Documenting The Presence Of Chagas Disease In Prehistoric North America: Applying The Stockholm Paradigm To Archaeoparasitology, Part Ii, Karl J. Reinhard, Daniel R. Brooks, Aida Romera Barbera, T. Michael Fink

Karl Reinhard Publications

The DAMA protocol (Document, Assess, Monitor, Act) is the applied aspect of the Stockholm Paradigm. Evidence from archaeology and history of medicine has a demonstrated value in documenting infection risk for specific study areas. Bioarchaeological remains and historical documents show vivid examples of pathology related to the Chagas disease life cycle. The science of archaeology defines the lifestyles that created risk of triatomine kissing bug infestations and trypanosome protozoa infections. Paleogenetics, in the form of molecular analyses of Trypanosoma cruzi, elucidate the temporal origins of genetic variants and adaptation to human environments. We illustrate how these fields reveal the risk …

Exploring The Evolution Of Trypanosoma Cruzi And The Emergence Of Chagas Disease In The Context Of Environmental Change: Applying The Stockholm Paradigm To Archaeoparasitology, Part I, Aida Romera Barbera, Daniel R. Brooks, T. Michael Fink, Karl J. Reinhard

Karl Reinhard Publications

The Stockholm Paradigm is an evolutionary synthesis that explains the emergence of novel pathogens in the context of environmental disturbances. Considering the urgent climate change situation, anticipation stands as key to prevent and mitigate the effects that climate change can have in the emergence of pathogens. However, the success of preventive measures is hindered by a limited knowledge of the interplaying dynamics between biology, environment, and culture leading to emerging infectious diseases. For many decades, bioarchaeologists have been gathering data on past human-environment interactions, therefore contributing to the conversation. Archaeoparasitology, at the intersection between pathology, bioarchaeology, and biology, is uniquely …

Antimalarial Chemoprophylaxis For Forest Goers In Southeast Asia: An Open-Label, Individually Randomised Controlled Trial, Rupam Tripura, Lorenz Von Seidlin, Siv Sovannaroth, Thomas J. Peto, James J. Callery, Meas Sokha, Mom Ean, Chhouen Heng, Franca Conradis-Jansen, Wanassanan Madmanee, Pimnara Peerawaranun, Naomi Waithira, Panarasri Khonputsa, Monnaphat Jongdeepaisal, Kulchada Pongsoipetch, Paphapisa Chotthanawathit, Ung Soviet, Christopher Pell, Jureeporn Duanguppama, Huy Rekol, Joel Tarning, Mallika Imwong, Mavuto Mukaka, Nicholas J. White, Arjen M. Dondorp, Richard J. Maude

Harold W. Manter Laboratory of Parasitology: Library Materials

Summary

Background

Malaria in the eastern Greater Mekong subregion has declined to historic lows. Countries in the Greater Mekong subregion are accelerating malaria elimination in the context of increasing antimalarial drug resistance. Infections are now increasingly concentrated in remote, forested foci. No intervention has yet shown satisfactory efficacy against forest-acquired malaria. The aim of this study was to assess the efficacy of malaria chemoprophylaxis among forest goers in Cambodia.

Methods

We conducted an open-label, individually randomized controlled trial in Cambodia, which recruited participants aged 16–65 years staying overnight in forests. Participants were randomly allocated 1:1 to antimalarial chemoprophylaxis, a 3-day …

Worldwide Host Associations Of The Tick Genus Ixodes Suggest Relationships Based On Environmental Sharing Rather Than On Co-Phylogenetic Events, Agustín Estrada-Peña, Alberto A. Guglielmone, Santiago Nava

Harold W. Manter Laboratory of Parasitology: Library Materials

Abstract

Background

This study aims to capture how ticks of the genus Ixodes gained their hosts using network constructs. We propose two alternative hypotheses, namely, an ecological background (ticks and hosts sharing environmentally available conditions) and a phylogenetic one, in which both partners co-evolved, adapting to existing environmental conditions after the association took place.

Methods

We used network constructs linking all the known pairs of associations between each species and stage of ticks with families and orders of hosts. Faith’s phylogenetic diversity was used to evaluate the phylogenetic distance of the hosts of each species and changes occurring in the …

การศึกษารูปแบบของยีน Mgrb และความชุกของยีน Mcr-1 ถึง Mcr-10 ใน Escherichia Coli และ Klebsiella Pneumoniae ที่ดื้อยา Colistin จากสิ่งส่งตรวจของผู้ป่วยในโรงพยาบาลเลิดสิน, ขวัญชนม์ เจียรกิติวณิช

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การดื้อยา colistin มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นในเชื้อแบคทีเรียกลุ่ม Enterobacterales เนื่องมาจากการนำยา colistin กลับมาใช้ในการรักษาเชื้อดื้อยาหลายขนาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อแบคทีเรียแกรมลบที่ดื้อยา carbapenem ประกอบกับการถ่ายทอดยีน mobile colistin-resistant (mcr) ผ่านทาง plasmid ซึ่งส่งผลให้การแพร่ระบาดของเชื้อดื้อยา colistin เกิดขึ้นในวงกว้างอย่างรวดเร็ว สถานการณ์เชื้อกลุ่ม Enterobacterales ที่ดื้อยา colistin ในประเทศไทยกำลังเป็นที่สนใจ เนื่องมาจากเริ่มพบอัตราเชื้อดื้อยาที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้งในภาคการปศุสัตว์และในโรงพยาบาล การศึกษาครั้งนี้ได้ศึกษาลักษณะจีโนมของเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae ที่ดื้อยา colistin ที่เพาะแยกได้จากผู้ป่วยของโรงพยาบาลเลิดสิน กรุงเทพมหานคร ในช่วงระหว่างเดือนตุลาคม พ.ศ. 2564 ถึงเดือนกันยายน พ.ศ. 2565 และศึกษาความสัมพันธ์และการกระจายตัวของเชื้อในแผนกต่างๆ ของโรงพยาบาล เชื้อที่เก็บได้ทั้งหมดจำนวน 54 ตัวอย่าง ประกอบด้วยเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae จำนวน 14 และ 40 ตัวอย่าง ตามลำดับ ซึ่งให้ผลดื้อยา colistin เมื่อทดสอบด้วยเครื่องอัตโนมัติ Sensititre™ Gram Negative MIC Plate เชื้อส่วนใหญ่เพาะแยกจากปัสสาวะ (46.30%, p-value=0.38) และเสมหะ (29.63%, p-value=0.63) โดยเพาะแยกเชื้อได้จากผู้ป่วยใน (81.48%) มากกว่าผู้ป่วยนอก (18.52%) อย่างมีนัยสำคัญ (p-value=0.000) ภายหลังนำเชื้อทั้งหมดไปวิเคราะห์ลำดับเบสด้วยเทคนิค Illumina whole genome sequencing (WGS) สามารถจำแนกสายพันธุ์ของเชื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae มีรูปแบบยีนก่อโรคที่แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด และพบยีน blaCTX-M, blaTEM, blaOXA ,blaSHV ,ยีน aac, ยีน qnr …

การพัฒนาวิธีการตรวจออกซิไดซ์ไลโพโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำ โดยใช้เทคนิคการตรวจวัดบนกระดาษร่วมกับ Immunogold Silver Enhancement, สุจิตรา ต๊ะยามัน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคหลอดเลือดแดงโคโรนารี (Coronary Artery Disease, CAD) เป็นโรคไม่ติดต่อชนิดเรื้อรังที่เกิดจากหลอดเลือดแดงที่กล้ามเนื้อหัวใจตีบหรือตัน สาเหตุหลักเกิดจากไขมันและเนื้อเยื่อสะสม มีผลทำให้เยื่อบุผนังหลอดเลือดชั้นในหนาตัวขึ้นและเกิดการอุดตัน จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่า ox-LDL เป็นจุดเริ่มต้นของโรคดังกล่าว เนื่องจากมีคุณสมบัติต่างจาก normal LDL โดยไม่สามารถจับได้กับ LDL receptor ได้ แต่สามารถจับได้กับ scavenger receptor ที่ผิวเซลล์แมคโคฟาจจึงทำให้ ox-LDL สามารถเข้าเซลล์ได้อย่างไม่มีสิ้นสุด เกิดเป็นโฟมเซลล์ (foam cells) สะสมอยู่ในผนังหลอดเลือดเกิดเป็นรอยขีดไขมัน (fatty streak) ประกอบกับการกระตุ้นเกล็ดเลือดและเซลล์อิมมูน ทำให้เกิดเป็นลิ่มเลือดอุดตันทางเดินของเส้นเลือด แม้ว่า ox-LDL จะเป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดโรคแต่การตรวจวัดระดับไขมัน ox-LDL ยังไม่แพร่หลายในห้องปฏิบัติการเทคนิคการแพทย์ เนื่องจากชุดตรวจมีราคาแพง ใช้เวลาในการวิเคราะห์นาน และยังต้องใช้เครื่องมือที่มีความจำเพาะ ดังนั้นการศึกษาในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคนิคการตรวจวัดระดับ ox-LDL ด้วยเทคนิคการตรวจวัดบนฐานกระดาษร่วมกับ immunogold silver enhancement โดยออกแบบกระดาษกรองให้มีรูปแบบเป็น microtiter plate อาศัยเทคนิค wax printing ในการสร้างขอบเขต หาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับออกซิไดซ์กระดาษ เพื่อให้มีคุณสมบัติเหมาะสมกับการตรึงแอนติบอดี โดยเปลี่ยนเซลลูโลสเป็นหมู่แอลดีไฮด์ งานวิจัยนี้ได้นำสารละลายลิเธียมคลอไรด์มาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการออกซิไดซ์ร่วมกับสารละลายโซเดียมเพอร์ริออเดท พบว่ากระดาษที่ออกซิไดซ์แล้วสามารถคงสภาพนาน 72 ชั่วโมง และแอนติบอดีที่ตรึงไว้คงสภาพนานที่สุด 4 ชั่วโมง ทดลองวิเคราะห์วัดปริมาณ std. ox-LDL และ ox-LDL ที่เตรียมเองในห้องปฏิบัติการด้วยสภาวะเทคนิคดังกล่าว พบว่าสีปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นยังไม่ชัดเจน อันเนื่องมากจากข้อจำกัดของความจำเพาะของแอนติบอดี การทำให้เกิดสีด้วย silver enhancement ซึ่งยังคงต้องมีการพัฒนาต่อไปเพื่อให้ผลการวิเคราะห์มีความชัดเจน นอกจากนี้ได้พัฒนากล่องถ่ายภาพเพื่อใช้เก็บผลการวิเคราะห์บนฐานกระดาษ ที่สามารถถ่ายภาพด้วยแสงและระยะที่คงที่ สามารถเคลื่อนย้ายได้ง่ายในภาคสนาม อย่างไรก็ตามแม้การพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ ox-LDL ยังไม่ประสบผลสำเร็จ แต่ยังพอได้แนวทางและต้นแบบในการศึกษาต่อไปในอนาคต

ประสิทธิภาพของยีน Tef ในการจัดจำแนกเชื้อ Aspergillus ที่เพาะได้จากผู้ป่วยไทย, ประภาพร คชพงษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Aspergillosis เป็นโรคติดเชื้ออันตรายถึงแก่ชีวิต มีสาเหตุมาจากเชื้อราในจีนัส Aspergillus การวินิจฉัยโรคในปัจจุบัน การเพาะแยกเชื้อและจัดกลุ่มตามลักษณะทางสัณฐานวิทยายังคงเป็นวิธีมาตรฐาน การตรวจหา galactomannan มักใช้ตรวจวินิจฉัยโรคในผู้ป่วยกลุ่มเสี่ยงเท่านั้น ในขณะที่เทคนิคทางอณูชีววิทยาอาศัยข้อมูลสารพันธุกรรมของ “its region” ในการจำแนกกลุ่มเชื้อระดับสปีชีส์ แต่อย่างไรก็ตามข้อมูลดังกล่าวถูกพิสูจน์ว่าสามารถจำแนกกลุ่มเชื้อราก่อโรคในคนในระดับสปีชีส์ได้ต่ำ ในด้านการรักษาสปีชีส์ของเชื้อ Aspergillus มักไม่ถูกนำมาพิจารณาร่วมเพื่อการเลือกกลุ่มยาแม้ว่ายังคงมีผู้ป่วยบางรายที่ตอบสนองต่อการรักษาไม่ดีเนื่องจากเชื้อสาเหตุดื้อต่อยาต้านเชื้อรา ด้วยเหตุดังกล่าวเพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์และรูปแบบความไวรับต่อยา การค้นหายีนที่สามารถจำแนกเชื้อ Aspergillus ในระดับสปีชีส์ได้อย่างแม่นยำจึงเป็นสิ่งจำเป็นยีน “tef-1α” เป็นสารพันธุกรรมที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีคุณสมบัติสามารถจำแนกเชื้อราเส้นสายในระดับสปีชีส์ได้สูง ในงานวิจัยนี้ ผู้วิจัยได้เปรียบเทียบผลการจำแนกกลุ่มเชื้อ Aspergillus ที่แยกได้จากผู้ป่วยจำนวน 227 ตัวอย่าง โดยใช้ข้อมูลสารพันธุกรรม “its region” และ“tef-1α” จากผลการศึกษาพบว่าสารพันธุกรรมจากยีน“tef-1α” (D=0.8461) มีความสามารถในการจำแนกเชื้อในระดับสปีส์สูงกว่าบริเวณ “its” (D=0.796) โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน section Fumigati ข้อมูลสารพันธุกรรมจาก “its region” สามารถแบ่งเชื้อกลุ่มดังกล่าวออกได้เพียง 1 สปีชีส์ คือ A. fumigatus ในขณะที่ยีน“tef-1α” สามารถแบ่งออกเป็น A. fumigatus และอีก 2 สปีชีส์ คือ A. lentulus และ A. udagawa ซึ่งเป็นเชื้อที่ดื้อต่อยา amphotericin B โดยกำเนิด โดยสรุป ผลจากงานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่าการจำแนกสปีชีส์ของเชื้อ Aspergillus โดยใช้ยีนทุติยภูมิ “tef-1α” สามารถบ่งชี้กลุ่มยาที่เหมาะสมต่อการรักษาได้

Examining The Immune Regulation Of Nlrp12 Through Novel Protein Interactions, Catherine Rippe

Graduate Theses/Dissertations

NOD-like receptors (NLRs) are intracellular proteins that play an important role in the regulation of the innate immune response to pathogens. Since being identified, various functions for NOD-like receptor pyrin domain containing 12 (NLRP12) have been suggested. It has been shown to negatively regulate the inflammatory response through canonical and noncanonical NF-kB signaling pathways, control tumorigenesis and gut homeostasis and exacerbate inflammation through the formation of a multi-protein complex called an inflammasome. Due to the varying roles established for NLRP12, the mechanisms by which it functions remain poorly understood. In this study, I sought to confirm a novel protein-protein interaction …

Tissue And Sex-Dependent Regulation Of Innate Immunity And Rna Editing In Mice, Kelsey R. Kendrick

Graduate Theses/Dissertations

Inflammation occurs as a result of insult or infection within the body. Individual cells respond to inflammation by upregulating genes that help mediate the immune response, such as ADAR1. ADAR1 helps regulate the immune response but also catalyzes a process called RNA editing. RNA editing alters the sequence of select mRNAs to alter the encoded proteins. The result is altered function of the encoded protein, which is often beneficial for the cell. Our goal was to determine how inflammation affects the function of ADAR1. Since we know that the effects of inflammation vary between different organs and sexes, we examined …

Sex-Dependent Effects Of Induced Acute Inflammation On Glucose Homeostasis And Rna Editing Enzymes, Christian A. Rivas

Graduate Theses/Dissertations

The first line of defense against bodily insults, like pathogen invasion, is the innate immune system. Innate immunity sets in motion countless cascades that result in inflammation. Inflammation simultaneously affects multiple biological processes like metabolism and gene expression. Males and females react differently to inflammation. To understand both molecular and physiological sex differences in inflammation, we examined how inflammation affects gene expression and glucose metabolism. Adenosine deaminase acting on RNA (ADAR1) is upregulated by inflammation and catalyzes RNA editing, a process where nucleotides encoded by the genome are modified. ADAR1 also controls the innate immune reaction by decreasing activity of …

Influence Of Cell Cycle On Aim2 Inflammasome Activation, Ashok Kumar Dubey

Graduate Theses/Dissertations

A cell cycle's progression has a significant role in the development of a disease. All the signaling pathways and inflammatory reactions are maintained in a healthy mode if cell cycle checkpoints are precisely regulated and kept in homeostasis. AIM2 inflammasome is a cytoplasmic double-stranded DNA sensor. Upon activation, it elicits an inflammatory reaction with the release of pro-inflammatory cytokines such as IL-1β and IL-18 and they are cleaved by the proteases, Caspase-1 from their inactive form. Also, the AIM2 inflammasome helps in regulating cell division and inhibits cell proliferation; thus, leading to a cell death called pyroptosis. Here, I examined …

Hepatozoon Spp. Infection In Wild Canids In The Eastern United States, Eliza Baker, Alex Clemson, Debra Miller, Kayla Buck Garrett, Christopher A. Cleveland, Justin Brown, Kyle Van Why, Richard W. Gerhold Jr.

United States Department of Agriculture Wildlife Services: Staff Publications

Background Hepatozoon spp. are apicomplexan parasites known to cause musculoskeletal disease in a variety of animals. Two species are known to infect wild and domestic canids in the United States: Hepatozoon canis and H. americanum.

Methods In this study, blood, heart, and/or spleen samples were collected from 278 wild canids (180 coyotes, 93 red foxes, and 5 gray foxes) in the eastern US and tested via PCR for Hepatozoon. Histology slides of heart and skeletal muscle were assessed for Hepatozoon cysts and associated inflammation when fresh tissue was available (n = 96).

Results Hepatozoon spp. were …

The Influence Of Decorin, A Potential Pro-Inflammatory Stimulant, On The Mechanical Properties Of The Annulus Fibrosus, Sabrina Sinopoli

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Previous literature has investigated the biomechanical properties of various animal models, but few have studied an isolated and intact rat tail annulus fibrosus. Decorin, a class 1 small leucine-rich protein (SLRP) has the potential to trigger an inflammatory environment as previous research has shown that it may stimulate inflammation via the toll-like receptor (TLR) pathway. An increased inflammatory environment can have biomechanical implications for the disc, and so the ability of decorin to stimulate an environment that alters the mechanical properties of the disc was investigated.

The purpose of this study was to investigate the potential of decorin, a proteoglycan …

Natural Variation In Temperature-Modulated Immunity To Pseudomonas Syringae Pv. Tomato (Pst Dc3000) In Arabidopsis Thaliana Plants, Christina A. M. Rossi

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Studies conducted on the model plant-pathogen system Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) showed that elevated temperature suppresses the pathogen-induced production of salicylic acid (SA), which is a key plant defence hormone. This increased host vulnerability at higher temperatures is due to downregulated expression of CALMODULIN BINDING PROTEIN 60-LIKE G (CBP60g) and SYSTEMIC ACQUIRED RESISTANCE DEFICIENT 1 (SARD1), which encode master regulators of SA production. Collectively, these previous studies only focused on one natural accession of Arabidopsis called Columbia-0 (Col-0). However, the intraspecific variation in Arabidopsis immunity phenotypes under elevated temperature remains unknown. To fill this critical knowledge gap, my …

Investigating The Role Of Bromodomain Proteins On Histone Post-Translational Modifications In Toxoplasma Gondii, Joshua Steven Berthiaume

Honors Theses and Capstones

Toxoplasma gondii is a prevalent pathogenic parasite that infects approximately 25 percent of the US population. For the parasite to successfully establish and maintain infection in its host, properly controlled regulation of gene expression is critical. One way Toxoplasma regulates gene expression is through modification of histone proteins that bind to DNA and can control gene accessibility. Acetylation is a modification that is added to histones that changes chromatin structure to enhance gene activation. Histone acetylation can also regulate gene expression by recruitment of important regulators such as bromodomain proteins (BDP). A previous study showed that loss of the bromodomain …

Odd Bedfellows & Marriage Of Necessity: Public Health And Politics In American Federalism, Gabriella Victoria Chianese

Honors Theses and Capstones

In the wake of the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic, while the public disagrees over mask mandates, required vaccinations, and social distancing, it seems like one common sentiment exists – a distaste for the odd bedfellows of politics and public health. There are those who cry for the compartmentalization of the science of public health and the art of politics to rectify this situation. In the wake of so much confusion and chaos, it is not unjustified to demand the depoliticization of public health; however, this response is unrealistic given the modern political climate, demonstrates a narrow understanding of the …

Association Of Immune-Related Adverse Events With The Outcomes Of Immune Checkpoint Inhibitors In Patients With Dmmr/Msi-H Metastatic Colorectal Cancer, Vincenzo Nasca, Francesco Barretta, Francesca Corti, Sara Lonardi, Monica Niger, Maria Elena Elez, Marwan Fakih, Priya Jayachandran, Aakash Tushar Shah, Massimiliano Salati, Elisabetta Fenocchio, Lisa Salvatore, Chiara Cremolini, Javier Ros, Margherita Ambrosini, Giacomo Mazzoli, Rossana Intini, Michael J Overman, Rosalba Miceli, Filippo Pietrantonio

Faculty, Staff and Student Publications

BACKGROUND: Immune checkpoint inhibitors (ICIs) show a tremendous activity in microsatellite instability-high (MSI-H) metastatic colorectal cancer (mCRC), but a consistent fraction of patients does not respond. Prognostic/predictive markers are needed. Despite previous investigations in other tumor types, immune-related adverse events (irAEs) have not been well evaluated in patients with MSI-H cancers treated with ICIs.

METHODS: We conducted an international cohort study at tertiary cancer centers collecting clinic-pathological features from 331 patients with MSI-H mCRC treated with ICIs. Of note, the irAEs were summarized using a 'burden score' constructed in a way that the same score value could be obtained by …

The Interplay Between Neoantigens And Immune Cells In Sarcomas Treated With Checkpoint Inhibition, Irantzu Anzar, Brandon Malone, Pubudu Samarakoon, Ioannis Vardaxis, Boris Simovski, Hugues Fontenelle, Leonardo A Meza-Zepeda, Richard Stratford, Emily Z Keung, Melissa Burgess, Hussein A Tawbi, Ola Myklebost, Trevor Clancy

Faculty, Staff and Student Publications

INTRODUCTION: Sarcomas are comprised of diverse bone and connective tissue tumors with few effective therapeutic options for locally advanced unresectable and/or metastatic disease. Recent advances in immunotherapy, in particular immune checkpoint inhibition (ICI), have shown promising outcomes in several cancer indications. Unfortunately, ICI therapy has provided only modest clinical responses and seems moderately effective in a subset of the diverse subtypes.

METHODS: To explore the immune parameters governing ICI therapy resistance or immune escape, we performed whole exome sequencing (WES) on tumors and their matched normal blood, in addition to RNA-seq from tumors of 31 sarcoma patients treated with pembrolizumab. …

Small Molecule Inhibitor Of Tau Self-Association In A Mouse Model Of Tauopathy: A Preventive Study In P301l Tau Jnpl3 Mice, Eliot J Davidowitz, Patricia Lopez, Heidy Jimenez, Leslie Adrien, Peter Davies, James G Moe

Faculty, Staff and Student Publications

Advances in tau biology and the difficulties of amyloid-directed immunotherapeutics have heightened interest in tau as a target for small molecule drug discovery for neurodegenerative diseases. Here, we evaluated OLX-07010, a small molecule inhibitor of tau self-association, for the prevention of tau aggregation. The primary endpoint of the study was statistically significant reduction of insoluble tau aggregates in treated JNPL3 mice compared with Vehicle-control mice. Secondary endpoints were dose-dependent reduction of insoluble tau aggregates, reduction of phosphorylated tau, and reduction of soluble tau. This study was performed in JNPL3 mice, which are representative of inherited forms of 4-repeat tauopathies with …

Autologous T Cell Therapy For Mage-A4+ Solid Cancers In Hla-A*02+ Patients: A Phase 1 Trial, David S Hong, Brian A Van Tine, Swethajit Biswas, Cheryl Mcalpine, Melissa L Johnson, Anthony J Olszanski, Jeffrey M Clarke, Dejka Araujo, George R Blumenschein, Partow Kebriaei, Quan Lin, Alex J Tipping, Joseph P Sanderson, Ruoxi Wang, Trupti Trivedi, Thejo Annareddy, Jane Bai, Stavros Rafail, Amy Sun, Lilliam Fernandes, Jean-Marc Navenot, Frederic D Bushman, John K Everett, Derin Karadeniz, Robyn Broad, Martin Isabelle, Revashnee Naidoo, Natalie Bath, Gareth Betts, Zohar Wolchinsky, Dzmitry G Batrakou, Erin Van Winkle, Erica Elefant, Armin Ghobadi, Amanda Cashen, Anne Grand'maison, Philip Mccarthy, Paula M Fracasso, Elliot Norry, Dennis Williams, Mihaela Druta, David A Liebner, Kunle Odunsi, Marcus O Butler

Faculty, Staff and Student Publications

Affinity-optimized T cell receptors can enhance the potency of adoptive T cell therapy. Afamitresgene autoleucel (afami-cel) is a human leukocyte antigen-restricted autologous T cell therapy targeting melanoma-associated antigen A4 (MAGE-A4), a cancer/testis antigen expressed at varying levels in multiple solid tumors. We conducted a multicenter, dose-escalation, phase 1 trial in patients with relapsed/refractory metastatic solid tumors expressing MAGE-A4, including synovial sarcoma (SS), ovarian cancer and head and neck cancer ( NCT03132922 ). The primary endpoint was safety, and the secondary efficacy endpoints included overall response rate (ORR) and duration of response. All patients (N = 38, nine tumor types) experienced …

Elafibranor Modulates Ileal Macrophage Polarization To Restore Intestinal Integrity In Nash: Potential Crosstalk Between Ileal Il-10/Stat3 And Hepatic Tlr4/Nf-Κb Axes, Andrew Hakeem, Mohamed M. Kamal, Rasha A. Radwan, Basma A. Abdelrahman, Olfat A. Hammam, Mohey M. Elmazar, Aiman S. El-Khatib, Yasmeen M. Attia

Pharmacy

Experimental and clinical evidence implicate disrupted gut barrier integrity in provoking innate immune responses, specifically macrophages, towards the progression of non-alcoholic steatohepatitis (NASH). Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs), a subset of the nuclear receptor superfamily, act to fine-tune several metabolic and inflammatory processes implicated in NASH. As such, the current study was carried out to decipher the potential role of dual PPAR α/δ activation using elafibranor (ELA) on ileal macrophage polarization (MP) and its likely impact on the liver in a NASH setting. To achieve this aim, an in vitro NASH model using fat-laden HepG2 cells was first used to validate …

Loss Of Ubiquitin-Specific Peptidase 18 Destabilizes 14-3-3Ζ Protein And Represses Lung Cancer Metastasis, Zibo Chen, Lin Zheng, Yulong Chen, Xiuxia Liu, Masanori Kawakami, Lisa Maria Mustachio, Jason Roszik, Katherine V Ferry-Galow, Ralph E Parchment, Xin Liu, Thorkell Andresson, Gerard Duncan, Jonathan M Kurie, Jaime Rodriguez-Canales, Xi Liu, Ethan Dmitrovsky

Faculty, Staff and Student Publications

Cancer metastasis is a major cause of cancer-related mortality. Strategies to reduce metastases are needed especially in lung cancer, the most common cause of cancer mortality. We previously reported increased ubiquitin-specific peptidase 18 (USP18) expression in lung and other cancers. Engineered reduction of USP18 expression repressed lung cancer growth and promoted apoptosis. This deubiquitinase (DUB) stabilized targeted proteins by removing the complex interferon-stimulated gene 15 (ISG15). This study explores if the loss of USP18 reduced lung cancer metastasis. USP18 knock-down in lung cancer cells was independently achieved using small hairpin RNAs (shRNAs) and small interfering RNAs (siRNAs). USP18 knock-down reduced …

An Emerging Infectious Disease Surveillance Platform For The 21st Century, Eloy Ortiz, Alicia Juarrero

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

Current vector surveillance programs are insufficient for coping with the emerging infectious disease crisis. In particular, current practices do not deploy sufficient information technology (IT) tools to generate actionable insights that can inform interventions and contain and mitigate the spread of vector-borne diseases. VectorAnalytica has developed a highly configurable and adaptable IT platform that imports, harmonizes, and integrates a range of data sources. The state-of-the-art backend development allows users to fully appreciate and understand the complexity of infectious disease dynamics without having to resort to additional statistical and GIS software packages. The platform yields actionable insights into outbreak patterns of …

Let Emerging Plant Diseases Be Predictable, Valeria Trivellone

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

A prevalent concept for colonization and evolution among plant pathogens and their hosts stems from a post-Darwinian paradigm rooted in the formalized assumption of “specialized parasitism.” Seminal studies on rust fungi of socioeconomic importance integrated such an evolutionary perspective driven by the assumption of strict coevolution among pathogens and their plant hosts. Following this fundamentally unfalsifiable assumption, theories regarding host-switching for parasites were dismissed. If colonization occurred, this process would depend upon the origin of specific and novel mutations that allow infections of previously unexploited hosts or host groups, the acquisition of a broader host range. After a specific mutation …

Taking Action: Turning Evolutionary Theory Into Preventive Policies, Orsolya Molnár, Marina Knickel, Christine Marizzi

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

The emerging infectious disease (EID) crisis has been challenging global health security for decades, dealing substantial damage to all socioeconomic landscapes. Control measures have failed to prevent or even mitigate damages from an accelerating wave of EIDs, leading to the emergence and devastation caused by the COVID-19 pandemic. In the wake of the pandemic, we must critically review our public health policies and approaches. Current health security measures are based on the evolutionary theorem of host-parasite coevolution, which falsely deems EIDs as rare and unpredictable. The DAMA protocol (Document, Assess, Monitor, Act) is nested in a novel evolutionary framework that …