Rôle de la cyclo-oxygénase-2 constitutive dans la synthèse des prostaglandines et caractérisation de ses relations avec les prostaglandines synthases terminales

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Rôle de l’acétylation/déacétylation des histones dans la régulation de l’expression des gènes de la COX-2, iNOS et mPGES-1 dans les tissus articulaires.

L’arthrose ou ostéoarthrose (OA) est l’affection rhumatologique la plus fréquente au monde. Elle est caractérisée principalement par une perte du cartilage articulaire et l’inflammation de la membrane synoviale. L’interleukine (IL)-1ß, une cytokine pro-inflammatoire, joue un rôle très important dans la pathogenèse de l’OA. Elle exerce son action en induisant l’expression des enzymes cyclo-oxygénase 2 (COX-2), prostaglandine E synthétase microsomale 1 (mPGES-1) et l’oxyde nitrique synthétase inductible (iNOS) ainsi que la production de la prostaglandine E2 (PGE2) et de l’oxyde nitrique (NO). Ces derniers (PGE2 et NO) contribuent à la synovite et la destruction du cartilage articulaire par leurs effets pro-inflammatoires, pro-cataboliques, anti-anaboliques, pro-angiogéniques et pro-apoptotiques. Les modifications épigénétiques, telles que la méthylation de l’ADN, et l’acétylation et la méthylation des histones, jouent un rôle crucial dans la régulation de l’expression des gènes. Parmi ces modifications, l’acétylation des histones est la plus documentée. Ce processus est contrôlé par deux types d’enzymes : les histones acétyltransférases (HAT) qui favorisent la transcription et les histones déacétylases (HDAC) qui l’inhibent. L’objectif de ce travail est d’examiner le rôle des enzymes HDAC dans la régulation de l’expression de la COX-2, mPGES-1 et iNOS. Nous avons montré qu’au niveau des chondrocytes, les inhibiteurs des HDAC (iHDAC), trichostatine A (TSA) et butyrate de sodium (NaBu), suppriment l’expression de la COX-2 et iNOS au niveau de l’ARNm et protéique, ainsi que la production de la PGE2 et du NO, induites par l’IL-1ß. L’effet inhibiteur à lieu sans affecter l’activité de liaison à l’ADN du facteur de transcription NF-κB (nuclear factor κ B). La TSA et le NaBu inhibent également la dégradation induite par l’IL-1ß des protéoglycanes au niveau du cartilage. Nous avons également montré, qu’au niveau des fibroblastes synoviaux, les iHDAC, TSA, NaBu et acide valproïque (VA), suppriment l’expression de la mPGES-1 ainsi que la production de la PGE2 induites par l’IL-1ß. En utilisant diverses approches expérimentales, nous avons montré que HDAC4 est impliquée dans l’induction de l’expression de la mPGES-1 par l’IL-1ß. HDAC4 exerce son action, via son activité déacétylase, en augmentant l’activité transcriptionnelle de Egr-1 (early growth factor 1), facteur de transcription principal de l’expression de la mPGES-1. L’ensemble de ces résultats suggère que les inhibiteurs des HDAC pourraient être utilisés dans le traitement de l’OA.

The impact of topical prostaglandin analogs on the biomechanical properties of the cornea in patients with open angle glaucoma

Justification: Le glaucome entraîne une perte progressive de la vision causée par la détérioration du nerf optique. Le glaucome est répandu dans le monde et cause la cécité dans environ sept millions de personnes. Le glaucome touche plus de 400 000 Canadiens et sa prévalence augmente avec le vieillissement de la population.1,2 Il s'agit d'une maladie chronique surnoise dont les symptômes se manifestent uniquement lors des stades avancés et qui peuvent mener à la cécité. Présentement, le seul moyen possible d’arrêter la progression du glaucome au stade initial est de diminuer la pression intra-oculaire (PIO). Les analogues de prostaglandines (APG) topiques sont fréquemment utilisées comme traitement de première ligne. Cependant, la recherche démontre que cette classe de médicaments peut changer certaines propriétés de la cornée, et possiblement influencer la mesure de la PIO.3 Objectif: À déterminer si l'utilisation d'APG affecte les propriétés biomécaniques de la cornée. La conclusion sera basée sur l'analyse intégrée des résultats obtenus de l'analyseur Reichert oculaire Réponse (ORA), la tonométrie par applanation de Goldmann (TAG) et la pachymétrie ultrasonographique. Le deuxième objectif potentiel de cette étude est de déterminer la corrélation, le cas échéant, entre les propriétés biomécaniques de la cornée, l'épaisseur de la cornée centrale (ECC) et la PIO chez les patients subissant un traitement d’APG topique. L'hypothèse principale de cette étude est que l’APG influence les propriétés de la cornée telles que l'épaisseur centrale, l'élasticité et la résistance. Patients et méthodes : Soixante-dix yeux de 35 patients, âgés de 50-85 ans, atteints de glaucome à angle ouvert (GAO) et traités avec APG topique ont été examinés. Seulement les sujets avec une réfraction manifeste entre -6,00 D et +4,25 D ont été inclus. Les critères d'exclusion sont: patients avec n'importe quelle autre maladie de la cornée de l’œil, telles que la dystrophie endothéliale de Fuch’s et kératocône, ou tout antécédent de traumatisme ou d'une chirurgie de la cornée, ainsi que le port de lentilles de contact. Nous avons demandé aux patients atteints du glaucome qui ont des paramètres stables et qui utilisent l’APG dans les deux yeux de cesser l’APG dans l'œil moins affecté par la PIO, et de continuer l’utilisation d’APG dans l'œil contralatéral. Le meilleur œil est défini comme celui avec moins de dommage sur le champ visuel (CV) (déviation moyenne (DM), le moins négatif) ou une PIO maximale historique plus basse si la DM est égale ou encore celui avec plus de dommage sur la tomographie par cohérence optique (TCO, Cirrus, CA) ou la tomographie confocale par balayage laser (HRT, Heidelberg, Allemagne). Toutes les mesures ont été prises avant la cessation d’APG et répétées 6 semaines après l’arrêt. Les patients ont ensuite recommencé l’utilisation d’APG et toutes les mesures ont été répétées encore une fois après une période supplémentaire de 6 semaines. Après commencer ou de changer le traitement du glaucome, le patient doit être vu environ 4-6 semaines plus tard pour évaluer l'efficacité de la goutte.4 Pour cette raison, on été décidé d'utiliser 6 semaines d'intervalle. Toutes les mesures ont été effectuées à l’institut du glaucome de Montréal par le même technicien, avec le même équipement et à la même heure de la journée. L'œil contralatéral a servi comme œil contrôle pour les analyses statistiques. La tonométrie par applanation de Goldmann a été utilisée pour mesurer la PIO, la pachymétrie ultrasonographique pour mesurer l'ECC, et l’ORA pour mesurer les propriétés biomécaniques de la cornée, incluant l'hystérèse cornéenne (HC). L’hypothèse de l'absence d'effet de l'arrêt de l’APG sur les propriétés biomécaniques a été examiné par un modèle linéaire à effets mixtes en utilisant le logiciel statistique R. Les effets aléatoires ont été définies à deux niveaux: le patient (niveau 1) et l'œil de chaque patient (niveau 2). Les effets aléatoires ont été ajoutés au modèle pour tenir compte de la variance intra-individuelle. L’âge a également été inclus dans le modèle comme variable. Les contrastes entre les yeux et les temps ont été estimés en utilisant les valeurs p ajustées pour contrôler les taux d'erreur internes de la famille en utilisant multcomp paquet dans R. Résultats: Une augmentation statistiquement significative due l 'HC a été trouvée entre les visites 1 (sur APG) et 2 (aucun APG) dans les yeux de l'étude, avec une moyenne (±erreur standard) des valeurs de 8,98 ± 0,29 mmHg et 10,35 ± 0,29 mmHg, respectivement, correspondant à une augmentation moyenne de 1,37 ± 0,18 mmHg (p <0,001). Une réduction significative de 1,25 ± 0,18 mmHg (p <0,001) a été observée entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne HC finale de 9,09 ± 0,29 mmHg. En outre, une différence statistiquement significative entre l’oeil d’étude et le contrôle n'a été observée que lors de la visite 2 (1,01 ± 0,23 mmHg, p <0,001) et non lors des visites 1 et 3. Une augmentation statistiquement significative du facteur de résistance conréen (FRC) a été trouvée entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 10,23 ± 0,34 mmHg et 11,71 ± 0,34 mmHg, respectivement. Le FRC a ensuite été réduit de 1,90 ± 0,21 mmHg (p <0,001) entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne FRC finale de 9,81 ± 0,34 mmHg. Une différence statistiquement significative entre l’oeil d’étude et le contrôle n'a été observée que lors de la visite 2 (1,46 ± 0,23 mmHg, p <0,001). Une augmentation statistiquement significative de l'ECC a été trouvée entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 541,83 ± 7,27 µm et 551,91 ± 7,27 µm, respectivement, ce qui correspond à une augmentation moyenne de 10,09 ± 0,94 µm (p <0,001). L'ECC a ensuite diminué de 9,40 ± 0,94 µm (p <0,001) entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne finale de 542,51 ± 7,27 µm. Une différence entre l’étude et le contrôle des yeux n'a été enregistré que lors de la visite 2 (11,26 ± 1,79 µm, p <0,001). De même, on a observé une augmentation significative de la PIO entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 15,37 ± 0,54 mmHg et 18,37 ± 0,54 mmHg, respectivement, ce qui correspond à une augmentation moyenne de 3,0 ± 0,49 mmHg (p <0,001). Une réduction significative de 2,83 ± 0,49 mmHg (p <0,001) a été observée entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne de la PIO finale de 15,54 ± 0,54 mmHg. L’oeil de contrôle et d’étude ne différaient que lors de la visite 2 (1,91 ± 0,49 mmHg, p <0,001), ce qui confirme l'efficacité du traitement de l’APG. Lors de la visite 1, le biais de la PIO (PIOcc - PIO Goldmann) était similaire dans les deux groupes avec des valeurs moyennes de 4,1 ± 0,54 mmHg dans les yeux de contrôles et de 4,8 ± 0,54 mmHg dans les yeux d’études. Lors de la visite 2, après un lavage de 6 semaines d’APG, le biais de la PIO dans l'œil testé a été réduit à 1,6 ± 0,54 mmHg (p <0,001), ce qui signifie que la sous-estimation de la PIO par TAG était significativement moins dans la visite 2 que de la visite 1. La différence en biais PIO moyenne entre l'étude et le contrôle des yeux lors de la visite 2, en revanche, n'a pas atteint la signification statistique (p = 0,124). On a observé une augmentation peu significative de 1,53 ± 0,60 mmHg (p = 0,055) entre les visites 2 et 3 dans les yeux de l'étude, avec une valeur de polarisation finale de la PIO moyenne de 3,10 ± 0,54 mmHg dans les yeux d'études et de 2,8 ± 0,54 mmHg dans les yeux de contrôles. Nous avons ensuite cherché à déterminer si une faible HC a été associée à un stade de glaucome plus avancé chez nos patients atteints du glaucome à angle ouvert traités avec l’APG. Lorsque l'on considère tous les yeux sur l’APG au moment de la première visite, aucune association n'a été trouvée entre les dommages sur le CV et l'HC. Cependant, si l'on considère seulement les yeux avec un glaucome plus avancé, une corrélation positive significative a été observée entre la DM et l'HC (B = 0,65, p = 0,003). Une HC inférieure a été associé à une valeur de DM de champ visuelle plus négative et donc plus de dommages liés au glaucome. Conclusions : Les prostaglandines topiques affectent les propriétés biomécaniques de la cornée. Ils réduisent l'hystérèse cornéenne, le facteur de résistance cornéen et l'épaisseur centrale de la cornée. On doit tenir compte de ces changements lors de l'évaluation des effets d’APG sur la PIO. Plus de recherche devrait être menées pour confirmer nos résultats. De plus, d’autres études pourraient être réalisées en utilisant des médicaments qui diminuent la PIO sans influencer les propriétés biomécaniques de la cornée ou à l'aide de tonomètre dynamique de Pascal ou similaire qui ne dépend pas des propriétés biomécaniques de la cornée. En ce qui concerne l'interaction entre les dommages de glaucome et l'hystérésis de la cornée, nous pouvons conclure qu' une HC inférieure a été associé à une valeur de DM de CV plus négative. Mots Clés glaucome - analogues de prostaglandines - hystérèse cornéenne – l’épaisseur de la cornée centrale - la pression intraoculaire - propriétés biomécaniques de la cornée.

Role of histone methylation in the regulation of COX-2, iNOS, and mPGES-1 gene expression in human chondrocytes: Implication for Osteoarthritis

L'arthrose (OA) est une maladie articulaire dégénérative, classée comme la forme la plus fréquente au monde. Elle est caractérisée par la dégénérescence du cartilage articulaire, l’inflammation de la membrane synoviale, et le remodelage de l’os sous-chondral. Ces changements structurels et fonctionnels sont dues à de nombreux facteurs. Les cytokines, les prostaglandines (PG), et les espèces réactives de l'oxygène sont les principaux médiateurs impliqués dans la pathophysiologie de l'OA. L'interleukine-1β (IL-1β) est une cytokine pro-inflammatoire majeure qui joue un rôle crucial dans l'OA. L'IL-1β induit l'expression de la cyclooxygénase-2 (COX-2), la microsomale prostaglandine E synthase-1 (mPGES-1), la synthase inductible de l'oxyde nitrique (iNOS), ainsi que leurs produits la prostaglandine E2 (PGE2) et l'oxyde nitrique (NO). Ce sont des médiateurs essentiels de la réponse inflammatoire au cours de l'OA qui contribuent aux mécanismes des douleurs, de gonflement, et de destruction des tissus articulaires. Les modifications épigénétiques jouent un rôle très important dans la régulation de l’expression de ces gènes pro-inflammatoires. Parmi ces modifications, la méthylation/ déméthylation des histones joue un rôle critique dans la régulation des gènes. La méthylation/ déméthylation des histones est médiée par deux types d'enzymes: les histones méthyltransférases (HMT) et les histones déméthylases (HDM) qui favorisent l’activation et/ou la répression de la transcription. Il est donc nécessaire de comprendre les mécanismes moléculaires qui contrôlent l’expression des gènes de la COX-2, la mPGES-1, et l’iNOS. L'objectif de cette étude est de déterminer si la méthylation/déméthylation des histones contribute à la régulation de l’expression des gènes COX-2, mPGES-1, et iNOS dans des chondrocytes OA humains induits par l'IL-1β. Nous avons montré que la méthylation de la lysine K4 de l'histone H3 (H3K4) par SET-1A contribue à l’activation des gènes COX-2 et iNOS dans les chondrocytes humains OA induite par l'IL-1β. Nous avons également montré que la lysine K9 de l’histone H3 (H3K9) est déméthylée par LSD1, et que cette déméthylation contribue à l’expression de la mPGES-1 induite par IL-1β dans les chondrocytes humains OA. Nous avons aussi trouvé que les niveaux d'expression des enzymes SET-1A et LSD1 sont élevés au niveau du cartilage OA. Nos résultats montrent, pour la première fois, l'implication de la méthylation/ déméthylation des histones dans la régulation de l’expression des gènes COX-2, mPGES-1, et iNOS. Ces données suggèrent que ces mécanismes pourraient être une cible potentielle pour une intervention pharmacologique dans le traitement de la physiopathologie de l'OA.

Aldosterone induces endothelial dysfunction in resistance arteries from normotensive and hypertensive rats by increasing thromboxane A(2) and prostacyclin

Background and purpose: The present study was designed to assess whether cyclooxygenase-2 (COX-2) activation is involved in the effects of chronic aldosterone treatment on endothelial function of mesenteric resistance arteries (MRA) from Wistar-Kyoto (WKY) and spontaneously hypertensive rats (SHR). Experimental approach: Relaxation to acetylcholine was measured in MRA from both untreated and aldosterone-treated strains. Vasomotor responses to prostacyclin and U46619 were also analysed. Release of 6-oxo-prostaglandin (PG)F(1 alpha) and thromboxane B(2) (TxB(2)) was determined by enzyme immunoassay. COX-2 protein expression was measured by western blot. Key results: Aldosterone reduced acetylcholine relaxation in MRA from both strains. In MRA from both aldosterone-treated strains the COX-1/2 or COX-2 inhibitor (indomethacin and NS-398, respectively), Tx2 synthesis inhibitor (furegrelate), prostacyclin synthesis inhibitor (tranylcypromine) or Tx2/PG2 receptor antagonist (SQ 29 548), but not COX-1 inhibitor SC-560, increased acetylcholine relaxation. In untreated rats this response was increased only in SHR. Prostacyclin elicited a biphasic vasomotor response: lower concentrations elicited relaxation, whereas higher concentrations elicited contraction that was reduced by SQ 29 548. Aldosterone increased the acetylcholine-stimulated production of 6-oxo-PGF(1 alpha) and TxB(2) in MRA from both strains. COX-2 expression was higher in both strains of rats treated with aldosterone. Conclusions and implications: Chronic treatment with aldosterone impaired endothelial function in MRA under normotensive and hypertensive conditions by increasing COX-2-derived prostacyclin and thromboxane A(2). As endothelial dysfunction participates in the pathogenesis of many cardiovascular disorders we hypothesize that anti-inflammatory drugs, specifically COX-2 inhibitors, could ameliorate vascular damage in patients with elevated aldosterone production.

Insulin suppresses LPS-induced iNOS and COX-2 expression and NF-kappa B activation in alveolar macrophages

The development of septic shock is a common and frequently lethal consequence of gram-negative infection. Mediators released by lung macrophages activated by bacterial products such as lipopolysaccharide (LPS) contribute to shock symptoms. We have shown that insulin downregulates LPS-induced TNF production by alveolar macrophages (AMs). In the present study, we investigated the effect of insulin on the LPS-induced production of nitric oxide (NO) and prostaglandin (PG)-E(2), on the expression of inducible nitric oxide synthase ( iNOS) and cyclooxygenase (COX)-2, and on nuclear factor kappa B (NF-kappa B) activation in AMs. Resident AMs from male Wistar rats were stimulated with LPS (100 ng/mL) for 30 minutes. Insulin (1 mU/mL) was added 10 min before LPS. Enzymes expression, NF-kappa B p65 activation and inhibitor of kappa B (I-kappa B) a phosphorylation were assessed by immunobloting; NO by Griess reaction and PGE(2) by enzyme immunoassay (EIA). LPS induced in AMs the expression of iNOS and COX-2 proteins and production of NO and PGE(2), and, in parallel, NF-kappa B p65 activation and cytoplasmic I-kappa B alpha phosphorylation. Administration of insulin before LPS suppressed the expression of iNOS and COX-2, of NO and PGE(2) production and Nuclear NF-kappa B p65 activation. Insulin also prevented cytoplasmic I-kappa Ba phosphorylation. These results show that in AMs stimulated by LPS, insulin prevents nuclear translocation of NF-kappa B, possibly by blocking I-kappa Ba degradation, and supresses the production of NO and PGE(2), two molecules that contribute to septic shock. Copyright (C) 2008 S. Karger AG, Basel.

Modulation of inflammatory response by selective inhibition of cyclooxygenase-1 and cyclooxygenase-2 in acute kidney injury

This work explored the role of inhibition of cyclooxygenases (COXs) in modulating the inflammatory response triggered by acute kidney injury. C57Bl/6 mice were used. Animals were treated or not with indomethacin (IMT) prior to injury (days -1 and 0). Animals were subjected to 45 min of renal pedicle occlusion and sacrificed at 24 h after reperfusion. Serum creatinine and blood urea nitrogen, reactive oxygen species (ROS), kidney myeloperoxidase (MPO) activity, and prostaglandin E2 (PGE(2)) levels were analyzed. Tumor necrosis factor (TNF)-alpha, t-bet, interleukin (IL)-10, IL-1 beta, heme oxygenase (HO)-1, and prostaglandin E synthase (PGES) messenger RNA (mRNA) were studied. Cytokines were quantified in serum. IMT-treated animals presented better renal function with less acute tubular necrosis and reduced ROS and MPO production. Moreover, the treatment was associated with lower expression of TNF-alpha, PGE(2), PGES, and t-bet and upregulation of HO-1 and IL-10. This profile was mirrored in serum, where inhibition of COXs significantly decreased interferon (IFN)-gamma, TNF-alpha, and IL-12 p70 and upregulated IL-10. COXs seem to play an important role in renal ischemia and reperfusion injury, involving the secretion of pro-inflammatory cytokines, activation of neutrophils, and ROS production. Inhibition of COX pathway is intrinsically involved with cytoprotection.

The administration of exogenous prostaglandin may improve ovulation in pacu (Piaractus mesopotamicus)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Expressão imuno-histoquimica da cicloxigenase-2 e p53 em cancinoma epidermóide oral

Squamous cell carcinoma is the most common malignant neoplasm in the oral cavity, accounting for more than 90% of all malignancies in this location. Cyclooxygenases (COX s) are key enzymes on arachidonic acid metabolism and prostaglandin synthesis, being expressed basically in two forms: the constitutive (COX-1) and the inducible (COX-2). Increased levels on the expression of COX-2 have been implicated in the pathogenesis tumor progression of various forms of human cancer, including oral squamous cell carcinoma, some of what suggesting a possible interaction between COX-2 and the protein expressed by the tumor suppressor gene p53, mutated in more than 50% of all human cancers. The mean of the present research consisted in analyze the correlation between the expression of COX-2 and p53, at the protein level, as well as evaluate the difference on the expression of these two proteins with the histological grading of malignancy. 34 cases of oral squamous cell carcinoma were selected and graded according to the histological grading system proposed by Bryne (1998) and the labeling indexes (LI s) for COX-2 and p53 evaluated using immunohistochemistry method. The results revealed that COX-2 was expressed in increased levels in most of the specimens, although there was no statistic significant correlation between LI s from COX-2 and p53 (p>0.05), and there were no statistical differences on the expression of these proteins between tumors of high and low grade of malignancy (p>0.05). Interestingly, the expression of COX-2 and p53 was detected in fragments of dysplastic oral epithelium adjacent to tumor areas, on basal and suprabasal layers. The absence of statistical correlation between the expression of COX-2 and p53 proteins do not rule ot the existence of a relation between them, were it may reflect the diversity of regulatory pathways between both, different direct and indirect inhibitory effects of COX-2 over p53, as well as the wide range of activation macheenisms for COX-2 and mutational status of the p53 gene Another conclusion point that the increased expression of COX-2 observed in oral squamous cell carcinomas suggest a role for this protein in the processes of pathogenesis and tumoral evolution of this malignant neoplasm

Patterns of Gene Expression in the Bovine Corpus Luteum Following Repeated Intrauterine Infusions of Low Doses of Prostaglandin F2alpha

Natural luteolysis involves multiple pulses of prostaglandin F2alpha (PGF) released by the nonpregnant uterus. This study investigated expression of 18 genes from five distinct pathways, following multiple low-dose pulses of PGF. Cows on Day 9 of the estrous cycle received four intrauterine infusions of 0.25 ml of phosphate-buffered saline (PBS) or PGF (0.5 mg of PGF in 0.25 ml of PBS) at 6-h intervals. A luteal biopsy sample was collected 30 min after each PBS or PGF infusion. There were four treatment groups: Control (n = 5; 4 PBS infusions), 4XPGF (4 PGF infusions; n = 5), 2XPGF-non-regressed (2 PGF infusions; n = 5; PGF-PBS-PGF-PBS; no regression after treatments), and 2XPGF-regressed (PGF-PBS-PGF-PBS; regression after treatments; n = 5). As expected, the first PGF pulse increased mRNA for the immediate early genes JUN, FOS, NR4A1, and EGR1 but unexpectedly also increased mRNA for steroidogenic (STAR) and angiogenic (VEGFA) pathways. The second PGF pulse induced immediate early genes and genes related to immune system activation (IL1B, FAS, FASLG, IL8). However, mRNA for VEGFA and STAR were decreased by the second PGF infusion. After the third and fourth PGF pulses, a distinctly luteolytic pattern of gene expression was evident, with inhibition of steroidogenic and angiogenic pathways, whereas, there was induction of pathways for immune system activation and production of PGF. The pattern of PGF-induced gene expression was similar in corpus luteum not destined for luteolysis (2X-non-regressed) after the first PGF pulse but was very distinct after the second PGF pulse. Thus, although the initial PGF pulse induced mRNA for many pathways, the second and later pulses of PGF appear to have set the distinct pattern of gene expression that result in luteolysis.

Antigenicity of Primary Endodontic Infection against Macrophages by the Levels of PGE(2) Production

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

Estrous behavior and the estrus-to-ovulation interval in Nelore cattle (Bos indicus) with natural estrus or estrus induced with prostaglandin F2 alpha or norgestomet and estradiol valerate

Estrous behavior and the estrus-to-ovulation interval are essential for estimating the best time to artificially inseminate cattle. Because these parameters are not well characterized in the Nelore breed (Bos indicus), the main purpose of the this study was to determine the estrus-to-ovulation interval in Nelore heifers and cows with natural estrus or with estrus induced by treatments with PGF2 alpha or norgestomet and estradiol valerate (NEV). The cows and heifers were observed continuously (24 h a day) to determine the onset of estrus and to study estrous behavior in the cows. Ten hours after the start of estrus the ovaries were scanned every 2 h by ultrasonography to monitor the dominant follicle until ovulation. Blood samples were collected periodically to determine progesterone levels by RIA. Administration of PGF2 alpha (2 injections, 11 days apart) did not induce estrus in most Nelore females in spite of the presence of functional CL, indicated by progesterone concentrations above 6.0 ng/ml in 25 of 28 animals. Treatment with NEV induced high sexual receptivity in cows (10/11), but only 66% ovulated. Cows with natural or induced estrus exhibited behavioral estrus of 10.9 +/- 1.4 h, and ovulation occurred 26.6 +/- 0.44 h (n = 26) after the onset of estrus. In most of the cows (53.8%) estrus began at night (between 1801 and 600 h), and 34.6% it started and finished during the night. It is concluded that in Nelore females ovulation occurs approximately 26 h after the onset of estrus. Additionally, estrous behavior is shorter than in European breeds, and there is a high incidence of estrus at night, which makes it difficult to detect and, consequently, impairs Al in Nelore cattle. The observation that a high percentage of Nelore females with an active CL did not respond to usual dosages of PGF2 alpha warrants further investigation. (C) 1998 by Elsevier B.V.

Synchronization of ovulation in crossbred dairy heifers using gonadotrophin-releasing hormone agonist, prostaglandin F2a and human chorionic gonadotrophin or estradiol benzoate

Girolando (Gir x Holstein) is a very common dairy breed in Brazil because it combines the rusticity of Gir (Bos indicus) with the high milk yield of Holstein (Bos taurus). The ovarian follicular dynamics and hormonal treatments for synchronization of ovulation and timed artificial insemination were studied in Girolando heifers. The injection of a gonadotrophin-releasing hormone (GnRH) agonist was followed 6 or 7 days (d) later by prostaglandin F2a (PGF2a). Twenty-four hours after PGF2a injection either human chorionic gonadotropin (hCG, GPh-d6 and GPh-d7 groups) or estradiol benzoate (EB, GPE-d6 and GPE-d7 groups) was administered to synchronize ovulation and consequently allow timed artificial insemination (AI) 24 and 30 h after hCG and EB injection, respectively. Follicular dynamics in Girolando heifers was characterized by the predominance of three follicular waves (71.4%) with sizes of dominant follicles (10-13 mm) and corpus luteum (approximately 20 mm) similar to those for Bos indicus cattle. In the GnRH-PGF-hCG protocol, hCG administration induced earlier ovulation (67.4 h, P<0.01) compared to the control group (GnRH-PGF) and a better synchronization of ovulation, since most of it occurred within a period of 12 to 17 h. Pregnancy rate after timed AI was 42.8 (3/7, GPh-d6) to 50% (7/14, GPh-d7). In contrast, estradiol benzoate (GnRH-PGF-EB protocol) synchronized ovulation of only 5 of 11 heifers from the GPE-d7 group and of none (0/7) from the GPE-d6 group, which led to low pregnancy rates after timed AI (27.3 and 0%, respectively). However, since a small number of Girolando heifers was used to determine pregnancy rates in the present study, pregnancy rates should be confirmed with a larger number of animals.

Indigofera suffruticosa Mill as new source of healing agent: Involvement of prostaglandin and mucus and heat shock proteins

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

Antiulcerogenic activity of Alchornea castaneaefolia: Effects on sornatostatin, gastrin and prostaglandin

The hydroethanolic extract of the leaves (HEL) and bark (HEB) obtained from Alchornea castaneaefolia (Euphorbiaceae) were investigated for their ability to prevent ulceration of the gastric mucosa in animal models. HEL (500 and 1000 mg/kg) and HEB (1000 mg/kg) significantly reduced the gastric injuries induced by the combination of HCl/ethanol and lowered the severity of gastric damage formation induced by indomethacin/bethanechol in mice. Further investigation showed that HEL also inhibited formation of ulcers in mice submitted to stress and pylorus ligature, but HEL did not modify gastric juice parameters in Shay mice. HEL was also effective in promoting the healing process in chronic gastric ulcer induced by acetic acid in rats. An enriched flavonoidic fraction (EFF at dose of 100 mg/kg) obtained from HEL reduced gastric lesions induced by HCl/ethanol and indomethacin/bethanechol in mice. Although EFF did not modify the amount of free mucus production by gastric mucosa, it was able to increase prostaglandin production. When administered to rats submitted to ethanol-induced gastric lesions, EFF increased the somatostatin serum levels, while the gastrin serum levels were proportionally decreased. Phytochemical investigation on HEL and EFF led to the isolation of flavonoids glycosides as the main compounds, thus suggesting that these substances may be involved in the observed antiulcer activity. (c) 2005 Elsevier B.V.. All rights reserved.