Understanding the main route of drug entry in adult Fasciola hepatica: Further insights into closantel pharmacological activity

Autores
Ceballos, Laura; Cantón, Candela; Cadenazzi, Guillermo Luis; Larsen, Karen Elizabeth; Virkel, Guillermo Leon; Moreno, L.; Fairweather, I.; Lanusse, Carlos Edmundo; Alvarez, Luis Ignacio
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Closantel (CLS) is highly effective against adult liver flukes after its oral or subcutaneous (sc) administration in ruminants. Trans-tegumental diffusion and oral ingestion are the two potential routes available for the entry of drugs into Fasciola hepatica. The work reported here contributes to improve the understanding of CLS pharmacology. The main goals of were: I) to determine the pattern of in vivo CLS accumulation into adult F. hepatica and relevant tissues in CLS-treated sheep; II) to investigate the influence of the physicochemical composition of the incubation medium on the CLS diffusion process into adult F. hepatica; III) to assess the ovicidal activity of CLS against F. hepatica eggs; and IV) to investigate the in vivo effect of CLS treatment on glutathione S-transferases activity in adult liver flukes exposed to CLS. Fourteen healthy sheep were each orally infected with 75 F. hepatica metacercariae. Sixteen (16) weeks after infection, animals were treated with CLS by oral (n = 6, 10 mg/kg) or sub-cutaneous (sc) (n = 6, 5 mg/kg) route. At 12, 24 and 36 h post-treatment, animals were sacrificed (n = 2) and samples of blood, bile and adult F. hepatica were collected. In addition, flukes recovered from non-treated sheep (n = 2) were ex vivo incubated (60 min) in the presence of CLS in either RPMI or bile as incubation medium. CLS concentration was measured by HPLC. The ovicidal activity of CLS was investigated using eggs obtained from the bile of untreated sheep. Finally, glutathione S-transferase activity in F. hepatica recovered from untreated and CLS-treated sheep was assessed. In the in vivo studies, the highest CLS concentrations were measured in plasma and adult liver flukes. A positive correlation was observed between CLS concentration in plasma and in F. hepatica. Results obtained in the current work indicate that the in vivo accumulation of CLS into adult liver flukes occurs mainly by the oral route. After ex vivo incubation, the uptake of CLS by the parasite was markedly diminished in the presence of bile compared with that observed in the presence of RPMI as incubation medium. CLS lacks ovicidal activity at therapeutically relevant concentrations. Lastly, CLS significantly increased glutathione S-transferase activity in flukes recovered at 12 h (oral treatment) and 24 h (sc treatment), compared to the control liver flukes.
Fil: Ceballos, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Cantón, Candela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Cadenazzi, Guillermo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Larsen, Karen Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Virkel, Guillermo Leon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Moreno, L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Fairweather, I.. The Queens University of Belfast; Irlanda
Fil: Lanusse, Carlos Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Alvarez, Luis Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Materia
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acceso embargado
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The main goals of were: I) to determine the pattern of in vivo CLS accumulation into adult F. hepatica and relevant tissues in CLS-treated sheep; II) to investigate the influence of the physicochemical composition of the incubation medium on the CLS diffusion process into adult F. hepatica; III) to assess the ovicidal activity of CLS against F. hepatica eggs; and IV) to investigate the in vivo effect of CLS treatment on glutathione S-transferases activity in adult liver flukes exposed to CLS. Fourteen healthy sheep were each orally infected with 75 F. hepatica metacercariae. Sixteen (16) weeks after infection, animals were treated with CLS by oral (n = 6, 10 mg/kg) or sub-cutaneous (sc) (n = 6, 5 mg/kg) route. At 12, 24 and 36 h post-treatment, animals were sacrificed (n = 2) and samples of blood, bile and adult F. hepatica were collected. In addition, flukes recovered from non-treated sheep (n = 2) were ex vivo incubated (60 min) in the presence of CLS in either RPMI or bile as incubation medium. CLS concentration was measured by HPLC. The ovicidal activity of CLS was investigated using eggs obtained from the bile of untreated sheep. Finally, glutathione S-transferase activity in F. hepatica recovered from untreated and CLS-treated sheep was assessed. In the in vivo studies, the highest CLS concentrations were measured in plasma and adult liver flukes. A positive correlation was observed between CLS concentration in plasma and in F. hepatica. Results obtained in the current work indicate that the in vivo accumulation of CLS into adult liver flukes occurs mainly by the oral route. After ex vivo incubation, the uptake of CLS by the parasite was markedly diminished in the presence of bile compared with that observed in the presence of RPMI as incubation medium. CLS lacks ovicidal activity at therapeutically relevant concentrations. Lastly, CLS significantly increased glutathione S-transferase activity in flukes recovered at 12 h (oral treatment) and 24 h (sc treatment), compared to the control liver flukes.Fil: Ceballos, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaFil: Cantón, Candela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaFil: Cadenazzi, Guillermo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. 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Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaFil: Moreno, L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaFil: Fairweather, I.. The Queens University of Belfast; IrlandaFil: Lanusse, Carlos Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaFil: Alvarez, Luis Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; ArgentinaAcademic Press Inc Elsevier Science2017-10info:eu-repo/date/embargoEnd/2018-11-01info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/58628Ceballos, Laura; Cantón, Candela; Cadenazzi, Guillermo Luis; Larsen, Karen Elizabeth; Virkel, Guillermo Leon; et al.; Understanding the main route of drug entry in adult Fasciola hepatica: Further insights into closantel pharmacological activity; Academic Press Inc Elsevier Science; Experimental Parasitology; 181; 10-2017; 23-290014-4894CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.exppara.2017.07.003info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014489417301601info:eu-repo/semantics/embargoedAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-03T10:08:19Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/58628instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-03 10:08:19.369CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Ceballos, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Cantón, Candela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Cadenazzi, Guillermo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Larsen, Karen Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Virkel, Guillermo Leon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Moreno, L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Fairweather, I.. The Queens University of Belfast; Irlanda
Fil: Lanusse, Carlos Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
Fil: Alvarez, Luis Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Departamento de Fisiopatología. Laboratorio de Farmacología; Argentina
description Closantel (CLS) is highly effective against adult liver flukes after its oral or subcutaneous (sc) administration in ruminants. Trans-tegumental diffusion and oral ingestion are the two potential routes available for the entry of drugs into Fasciola hepatica. The work reported here contributes to improve the understanding of CLS pharmacology. The main goals of were: I) to determine the pattern of in vivo CLS accumulation into adult F. hepatica and relevant tissues in CLS-treated sheep; II) to investigate the influence of the physicochemical composition of the incubation medium on the CLS diffusion process into adult F. hepatica; III) to assess the ovicidal activity of CLS against F. hepatica eggs; and IV) to investigate the in vivo effect of CLS treatment on glutathione S-transferases activity in adult liver flukes exposed to CLS. Fourteen healthy sheep were each orally infected with 75 F. hepatica metacercariae. Sixteen (16) weeks after infection, animals were treated with CLS by oral (n = 6, 10 mg/kg) or sub-cutaneous (sc) (n = 6, 5 mg/kg) route. At 12, 24 and 36 h post-treatment, animals were sacrificed (n = 2) and samples of blood, bile and adult F. hepatica were collected. In addition, flukes recovered from non-treated sheep (n = 2) were ex vivo incubated (60 min) in the presence of CLS in either RPMI or bile as incubation medium. CLS concentration was measured by HPLC. The ovicidal activity of CLS was investigated using eggs obtained from the bile of untreated sheep. Finally, glutathione S-transferase activity in F. hepatica recovered from untreated and CLS-treated sheep was assessed. In the in vivo studies, the highest CLS concentrations were measured in plasma and adult liver flukes. A positive correlation was observed between CLS concentration in plasma and in F. hepatica. Results obtained in the current work indicate that the in vivo accumulation of CLS into adult liver flukes occurs mainly by the oral route. After ex vivo incubation, the uptake of CLS by the parasite was markedly diminished in the presence of bile compared with that observed in the presence of RPMI as incubation medium. CLS lacks ovicidal activity at therapeutically relevant concentrations. Lastly, CLS significantly increased glutathione S-transferase activity in flukes recovered at 12 h (oral treatment) and 24 h (sc treatment), compared to the control liver flukes.
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