Expression of growth-related factors in skeletal muscle of Pirarucu (Arapaima gigas) during growth

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Aspectos morfológicos de biópsias musculares em equinos com miopatia sob forma de surto

As miopatias em equinos são classificadas de acordo com aspectos clínicos, morfológicos e moleculares, em três grandes grupos: não associadas ao exercício, associadas ao exercício e devido alteração da condução elétrica do sarcolema. Apesar dos avanços no diagnóstico, a literatura ainda relata surtos de miopatia em equinos sem etiologia esclarecida em diversos países. O objetivo desse estudo foi descrever as alterações histológicas e histoquímicas de biópsias musculares de equinos acometidos por miopatia. Sete equinos da raça Quarto de Milha, com 18-24 meses de idade, apresentaram sinais clínicos de miopatia. Dentre esses animais, cinco apresentaram sinais subagudos leves a moderados e dois apresentaram sinais hiperagudos severos e decúbito lateral. Foram realizadas biópsias musculares utilizando a técnica percutânea, por agulha tipo Bergström, no músculo glúteo médio em todos os animais acometidos. As amostras foram processadas por meio de técnicas histológicas (HE, Tricrômio de Gomori modificado) e histoquímicas (PAS, NADH, ATPase). Nos quadros clínicos mais leves, a principal alteração encontrada foi a presença de fibras vermelhas rajadas do tipo I e IIA, que estão associadas às alterações do metabolismo oxidativo e das funções mitocondriais, como ocorrem nas miopatias mitocondriais. Também foram observadas fibras atróficas do tipo I e IIA, além da presença de agregados subsarcolemais. Nos quadros mais severos o tecido muscular apresentou infiltrado inflamatório, aumento de colágeno, fagocitose, necrose, calcificação e regeneração muscular. Diante dos achados morfológicos, da resposta à terapia com vitamina E e Se e da baixa mortalidade quando comparado aos relatos de miopatia atípica, conclui-se que esse surto foi desencadeado por lesões mitocondriais, caracterizadas pelas fibras musculares vermelhas rajadas, possivelmente devido uma quebra da homeostase de vitamina E e Se, sendo compatível com o diagnóstico de miopatia nutricional.

Efeito da somatotropina na hipertrofia das fibras musculares esqueléticas e precocidade reprodutiva de novilhas Nelore

O trabalho objetivou avaliar o desempenho produtivo, precocidade sexual e hipertrofia das fibras musculares esqueléticas em resposta à aplicação de somatotropina bovina recombinante (rbST). Foram utilizadas 58 novilhas Nelore de sete meses de idade com peso vivo médio de 193 kg. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em um esquema fatorial incompleto e dividido em duas fases experimentais. Na primeira fase, com duração de 150 dias, os animais foram divididos em dois grupos, de acordo com os níveis de rbST, 0 mg (controle) e 500 mg, a cada 28 dias. Na Fase II, os animais do grupo controle da Fase I foram divididos em 15 e 14 novilhas, que receberam 0 mg e 500 mg de rbST, respectivamente; os animais tratados com 500 mg na Fase I foram divididos em 15 e 14 novilhas e receberam 500 mg e 1.000 mg de rbST, respectivamente, com intervalos de 28 dias, e dieta em regime de pastejo, durante 180 dias. Foram retirados fragmentos do músculo semitendinosus para análise das fibras, no início e final da Fase I. Os animais foram pesados a cada 28 dias. Os resultados mostraram que não houve diferença significativa (p>0,05) entre os tratamentos quanto ao ganho de peso e quanto à precocidade sexual. Quanto ao diâmetro das fibras, os animais que receberam rbST tiveram um aumento significativo (p<0,01) tanto nas fibras de contração lenta quanto nas fibras de contração rápida em relação aos animais-controle.

Morfologia das fibras musculares esqueléticas de frangos de corte de diferentes linhagens criados em sistemas de confinamento e semiconfinamento

Avaliou-se o efeito da linhagem, do sistema de criação e do sexo sobre o peso vivo, o rendimento de carcaça e de pernas e os aspectos morfológicos das fibras musculares esqueléticas do músculo flexor longo do hálux de frangos de corte. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 2 x 2, ou seja, quatro linhagens (Ross-308, Pescoço Pelado Label Rouge, Caipirinha e Paraíso Pedrês), dois sistemas de criação (confinamento e semiconfinamento) e dois sexos, com duas repetições por tratamento, sendo que cada ave retirada ao acaso aos 56 dias de idade foi considerada uma unidade experimental, totalizando 64 aves. A linhagem Ross apresentou maior peso vivo e maiores pesos de carcaça, de pernas, de carne de penas e do músculo flexor longo do hálux e maiores rendimentos de carcaça e de carnes de pernas que as outras linhagens. A maior massa muscular das aves selecionadas para alta taxa de crescimento está relacionada ao aumento na área dos três tipos de fibras musculares (SO, FOG e FG). Machos apresentaram maior massa muscular e musculatura mais glicolítica que fêmeas. O sistema de semiconfinamento alterou a composição de fibras musculares esqueléticas dos machos, tornando-a mais oxidativa, porém, esse efeito não foi observado nas fêmeas.

Serum cortisol, lactate and creatinine concentrations in Thoroughbred fillies of different ages and states of training

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Morphometric and morphological analysis of neuromuscular junction alterations in the denervated rat diaphragm

The morphological and structural alterations that occur in the neuromuscular junctions of the denervated rat diaphragm were studied. Fifteen adult male albino rats (Rattus norvegicus) aged about 60 days and with a mean weight of 200 g were used. Chronically denervated diaphragms were obtained and the animals were sacrificed after 4, 8 and 12 weeks of denervation. The left antimere of the diaphragm was denervated by section of the phrenic nerve and the right antimere was used as control. Each antimere was divided into three fragments: one was used for histochemical (nonspecific esterase) and morphometric study of neuromuscular junctions, and the other two were used for transmission and scanning electron microscopy (SEM) analysis. Histochemical analysis of the diaphragm neuromuscular junctions after denervation showed only small changes in junction morphology. However, these junctions became smaller and elongated and presented less visible contours with increasing time of denervation. Ultrastructural analysis of neuromuscular junctions after 12 weeks showed more or less organized junctional folds on the muscle fiber surface. The junctional cytoplasm exhibited important alterations such as mitochondrial degeneration and the presence of numerous filaments. SEM revealed the presence of deep primary synaptic grooves with peripheral excavations which housed the nerve terminal boutons and exhibited internally the secondary synaptic clefts present among the junctional folds of the sarcolemma. This study showed that some of the morphological changes demonstrated in other denervated striated skeletal muscles are not repeated at the same intensity or in the same temporal pattern in the rat diaphragm.

Morphologic alterations resulting from denervation of the diaphragm in rats

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Fish ladders select fish traits on migration - still a growing problem for natural fish populations

We investigated the potential selective effect of fish ladders on physiological and morphological profiles of the curimbata, Prochilodus lineatus, during reproductive migration in Brazil. We registered sex, body weight and length, plasma glucose, hepatosomatic and gonadosomatic indices (HSI and GSI, respectively), hematocrit, leucocrit, blood cell and nucleus areas, and the diameter of white and red muscle fibers in fish sampled at the bottom (downstream) and at the top (upstream) of a fish ladder at a hydroelectric dam. Males and females at the top of the ladder showed higher size (weight and length), white muscle fiber diameters, plasma glucose levels and lower hematocrit when compared with those at the bottom. These size and muscle traits assist fish to overcome the ladder barrier and bypass the dam, an effort that might be reflected in the glucose levels. Females also showed higher GSI at the top of the fish ladder, a trait possibly facilitating their reproduction upstream. These results indicate that a dam system favors fish with specific morphological-physiological profile. This may have a strong influence upon upstream fish populations over generations and implies the presence of artificial selective pressure.

Diferenciação e envelhecimento do músculo do vôo em operárias de Scaptotrigona postica Latreille (Hymenoptera, Apidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Lumbar muscles recruitment during resistance exercise for upper limbs

The aim of this study was to evaluate the EMG activity of lumbar multifidus (MU), longissimus thoracis (LT) and iliocostalis (IC) muscles during an upper limb resistance exercise (biceps curl). Ten healthy males performed maximal voluntary isometric contraction (MVC) of the trunk extensors, after this, the biceps curl exercise was executed at 25%, 30%, 35% and 40% one repetition maximum during 1 min, with 10 min rest between them. EMG root mean square (RMS) and median frequency (MFreq) were calculated for each lifting and lowering of the bar during the exercise bouts, to calculate slopes and intercepts. The results showed increases in the RMS and decreases in the MFreq slopes. RMS slopes were no different between muscles, indicating similar fatigue process along the exercise irrespective of the load level. MU and LT presented higher RMS irrespective of the load level, which can be related to the specific function during the standing position. on the other hand, IC and MU presented higher MFreq intercepts compared to LT, demonstrating possible differences in the muscle fiber conduction velocity of these muscles. These findings suggest that trunk muscles are differently activate during upper limb exercises, and the fatigue process affects the lumbar muscles similarly. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Healing process after surgical treatment with scalpel, electrocautery and laser radiation: histomorphologic and histomorphometric analysis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Mecanismos celulares e moleculares que controlam o desenvolvimento e o crescimento muscular

O músculo estriado esquelético é formado pela associação de fibras musculares com a matriz extracelular. Esse tecido possui alta plasticidade e o conhecimento das características morfológicas, da miogênese, e da dinâmica do crescimento é importante para o entendimento da morfofisiologia bem como para a seleção de animais visando a melhoria na produção de carne. A maioria dos músculos estriados originam-se de células precursoras do mesoderma a partir dos somitos do embrião e o controle da diferenciação ocorre pela ação de fatores indutores ou inibidores. Um grupo de fatores transcricionais, pertencentes à família MyoD tem um papel central na diferenciação muscular. Coletivamente chamados de Fatores de Regulação Miogênica (MRFs), são conhecidos quatro tipos: MyoD, myf-5, miogenina e MRF4. Esses fatores ligam-se à seqüências de DNA conhecidas como Ebox (CANNTG) na região promotora de vários genes músculo-específicos, levando à expressão dos mesmos. As células embrionárias com potencial para diferenciação em células musculares (células precursoras miogênicas) expressam MyoD e Myf-5 e são denominadas de mioblastos. Essas células proliferam, saem do ciclo celular, expressam miogenina e MRF4, que regulam a fusão e a diferenciação da fibra muscular. Uma população de mioblastos que se diferencia mais tardiamente, as células miossatélites, são responsáveis pelo crescimento muscular no período pós natal, que pode ocorrer por hiperplasia e hipertrofia das fibras. As células satélites quiescentes não expressam os MRFs, porém, sob a ação de estímulos como fatores de crescimento ou citocinas, ocorre a ativação desse tipo celular que prolifera e expressa os MRFs de maneira similar ao que ocorre com as células precursoras miogênicas durante a miogênese. Os mecanismos de crescimento muscular são regulados pela expressão temporal dos (MRFs), que controlam a expressão dos genes relacionados com o crescimento muscular.

Tipos de miosinas de linhagens de frangos de corte criados em sistemas de confinamento e semiconfinamento

O objetivo neste trabalho foi avaliar o peso vivo, o peso de pernas, os aspectos morfológicos das fibras musculares do músculo flexor longo do hálux e o perfil eletroforético das miosinas de cadeia pesada de quatro linhagens de frangos de corte criados nos sistemas de confinamento e semiconfinamento. Foram utilizados 1.440 pintos distribuídos em delineamento inteiramente casualisado em esquema fatorial 4 × 2, composto de quatro linhagens (Ross 305, Máster Gris, Label Rouge e Vermelhão Pesado) e dois sistemas de criação (confinamento e semiconfinamento), cada combinação avaliada com quatro repetições. Aos 28 e 84 dias de idade, foram abatidas quatro aves por tratamento, totalizando 64 aves. A eletroforese identificou a presença das três isoformas de miosinas, tipo MyHC-I, MyHC-IIa e MyHC-IIb, no músculo flexor longo do hálux dos frangos de corte. Com aumento da idade, a isoforma de miosina MyHC-II aumenta, enquanto a MyHC-I diminui. Somente aos 84 dias de idade, a expressão das isoformas de miosina do tipo MyHC-II foram influenciadas pela linhagem, confirmando o reflexo da seleção na linhagem Ross no músculo mais glicolítico.A linhagem Ross apresenta maior peso vivo, peso de perna, peso e área do músculo flexor longo do hálux em comparação às linhagens tipo caipira.

Effects of nandrolone decanoate on the neuromuscular junction of rats submitted to swimming

This study addressed the effects of nandrolone decanoate (ND) on contractile properties and muscle fiber characteristics of rats submitted to swimming. Male Wistar rats were grouped in sedentary (S), swimming (Sw), sedentary+ND (SND), and swimming+ND (SwND), six animals per group. ND (3 mg/kg) was injected (subcutaneously) 5 days/week, for 4 weeks. Swimming consisted of 60-min sessions (load 2%), 5 days/week, for 4 weeks. After this period, the sciatic nerve extensor digitorum longus (EDL) muscle was isolated for myographic recordings. Fatigue resistance was assessed by the percent (%) decline of 180 direct tetanic contractions (30 Hz). Safety margin of synaptic transmission was determined from the resistance to the blockade of indirectly evoked twitches (0.5 Hz) induced by pancuronium (5 to 9 x 10(-7) M). EDL muscles were also submitted to histological and histochemical analysis (haematoxylin-eosin (HE); nicotinamide adenine dinucleotide-tetrazolium reductase (NADH-TR)). Significant differences were detected by two-way ANOVA (p<0.05). ND did not change body mass, fatigue resistance or kinetic properties of indirect twitches in either sedentary or swimming rats. In contrast, ND reduced the safety margin of synaptic transmission in sedentary animals (SND=53.3+/-4.7% vs. S=75.7+/-2.0%), but did not affect the safety margin in the swimming rats (SwND=75.81+/-3.1% vs. Sw=71.0+/-4.0%). No significant difference in fiber type proportions or diameters was observed in EDL muscle of any experimental group. These results indicate that ND does not act as an ergogenic reinforcement in rats submitted to 4 weeks of swimming. on the other hand, this study revealed an important toxic effect of ND, that it reduces the safety margin of synaptic transmission in sedentary animals. Such an effect is masked when associated with physical exercise. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Histochemical and SEM evaluation of the neuromuscular junctions from alcoholic rats

In the present study morphological changes occurring in the neuromuscular junctions (NMJ) of the extensor digitorum longus (EDL) and soleus muscles from albino rats (Rattus norvegicus) submitted to experimental chronic alcoholism were evaluated. Seventy two male animals aged 4 months and weighing on average 400 g were divided into three groups: control, alcoholic and isocaloric. Six rats from each group were anesthetized and sacrificed after 5, 10, 15 and 18 months. The NMJ did not show detectable morphological changes in either muscle after treatment when examined by light microscopy. With respect to the dimensions, statistical analysis demonstrated a tendency to a statistically significant treatment x time interaction for the length of soleus muscle NMJ. The ultrastructural study, however, revealed that the NMJ of the soleus muscle of animals submitted to 18 months of experimental alcoholism presented important morphological alterations. Characteristically, the NMJ of these muscles is located on an elevation on the surface of the muscle fiber, presenting a regular round, oval or elliptical shape and continuous and not very deep synaptic grooves. Approximately 30% of the NMJ of alcoholic rats are irregular in shape, with the sarcolemmal elevations typical of the synapse region being flattened on at least one side, with discontinuous synaptic grooves, and deep and punctiform contacts of the synaptic buds. These data suggest that, although skeletal muscle has a greater natural resistance against the direct or indirect effects of alcohol, some submicroscopic morphological alterations are detectable in the NMJ, especially in muscles with oxidative metabolism (soleus) following long periods of ingestion of alcohol. (C) 2002 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.