Avaliação da trealose como crioprotetor natural de células-tronco hematopoiéticas de sangue de cordão umbilical e placentário

O sangue do cordão umbilical e placentário (SCUP) tem sido usado como fonte de células-tronco hematopoiéticas (CTH) para reconstituir a função medular (hematopoiese). A maioria das vezes, esta modalidade de transplante requer a criopreservação das CTH, que permanecem congeladas até uma possível utilização futura. Na criopreservação de CTH, o reagente químico dimetilsulfóxido (DMSO) tem sido utilizado como um crioprotetor. No entanto, tem sido provado que DMSO tem efeitos tóxicos para o corpo humano. Muitos organismos na natureza possuem uma capacidade de sobreviver ao congelamento e à desidratação acumulando dissacarídeos, como a trealose e sacarose, por isso a trealose, tem sido investigada como um crioprotetor alternativo para diversos tipos celulares. Outro dano muito comum durante o congelamento é a formação de espécie reativas de oxigênio (ERO) que diminui a viabilidade celular, por isso a adição de bioantioxidantes na solução de criopreservação das células é passo muito importante. Este estudo foi dividido em duas fases na primeira foram avaliados os resultados obtidos com a adição de antioxidantes na solução de criopreservação das células de SCUP e na segunda fase avaliou-se a hipótese que a solução de criopreservação contendo trealose intracelular e extracelular melhora a recuperação e a viabilidade das células-tronco do SCUP, após a criopreservação. SCUP foi processado e submetido à criopreservação em soluções contendo na primeira fase: soluções com diferentes concentrações de DMSO (10%, 5% e 2,5%), assim como as combinações de DMSO (5%, 2,5%) com um dos dissacarídeos (60mmol/L) e ácido ascórbico e/ou catalase (10mg/mL); e na segunda fase: soluções contendo diferentes concentrações de DMSO (10% e 2,5%), assim como as combinações de DMSO (2,5%) com trealose intra (a trealose foi introduzida na célula por meio de lipossomas) e extracelular e soluções contendo trealose intra e extracelular sem DMSO, armazenados por duas semanas em N2L, e descongeladas. As células descongeladas foram avaliadas por citometria de fluxo, pelo ensaio metabólico pelo MTT e de unidades formadoras de colônias (UFC). Na primeira fase do estudo, a catalase, melhorou a preservação das células CD34+ e CD123+, a UFC e a viabilidade celular, em comparação com a solução padrão de criopreservação. Já na segunda fase do estudo, após as análises de todos os testes vimos que a solução que continha trealose intra/extracelular e DMSO mostrou uma capacidade de manutenção da viabilidade/integridade celular superior a todas as outras testadas. A solução que continha trealose intra e extracelular sem DMSO, obteve um resultado comparável com seu controle (2,5%DMSO), porém quando avaliamos a solução que continha apenas trealose intracelular não obtivemos resultados satisfatórios. A catalase pode atuar sobre a redução dos níveis ERO na solução de criopreservação das CTH de SCUP, diminuindo os danos por ele causados e a trealose deve estar presente em ambos os lados das células durante o processo de congelamento. Portanto, em testes clínicos futuros, ela poderá ser um potencial crioprotetor das células-tronco de SCUP, podendo substituir totalmente o DMSO da solução de criopreservação, minimizando com os efeitos colaterais provenientes da infusão de produtos criopreservados nos pacientes.

Alterações histopatológicas pancreáticas, placentárias e na matriz extracelular hipofisária durante a diabetes mellitus gestacional

A Diabetes Mellitus Gestacional (DMG) pode ser definida como intolerância a carboidrato durante a gravidez e estima-se que pode afetar 10-22% de todas as pacientes grávidas. Durante a gravidez podem surgir diversas complicações para o feto como risco elevado de aborto espontâneo, anormalidades congênitas e morbidade e mortalidade neonatal. Entretanto, podem surgir também alterações morfofuncionais em diversos órgãos da mãe diabética, porém isso não é bem estabelecido. Investigar se haverá ou não alterações bioquímicas e histopatológicas em diversos órgãos, como hipófise, útero, placenta e pâncreas de ratas grávidas com diabetes mellitus durante e no final da gravidez e compará-las . Além disso, investigar se há alteração na matriz extracelular (MEC) da hipófise desses animais. No 5 dia de vida, ratas Wistar foram divididas em dois grupos: um tratado com estreptozotocina (Grupo Diabético / DIAB), na dose de 90 mg/kg, subcutâneo e outro grupo, que foi tratado com veículo (tampão citrato/CTR). Aos 90 dias de vidas, foram submetidas ao cruzamento. Após isso, foram sacrificadas no 11 e 21 dia de gravidez. Foram avaliados glicemia e bioquímica maternal e número de implantes .O pâncreas, útero, placenta e hipófises foram coradas com Hematoxilina e Eosina e somente as hipófises foram coradas com Massom e Picrosirius, para avaliação da MEC.Os animais diabéticos tanto do 11 quanto do 21 dia apresentaram uma redução no número de implantes, menor peso e maior glicemia e colesterol total, em relação aos animais controle independente do dia da gravidez. Não foi verificada diferença dos níveis de triglicerídeos entre os grupos não diabéticos e diabéticos, independente dos dias. Entretanto, os animais diabéticos que finalizaram o período de gestação apresentaram uma maior glicemia maternal em relação ao grupo diabético do 11 dia. Pâncreas de ratas diabéticas do 21 dia apresentaram vacuolização intracitoplasmática das ilhotas, insulite,migração de células inflamatórias, espessamento da parede do vaso e fibrose periductal e vascular. Essas alterações foram verificadas com bem menor intensidade nos animais diabéticos do 11 dia. Foi verificado que a placenta de animais diabéticos apresenta congestão na interface materno-fetal, migração celular, maior concentração de vasos maternos e fetais, mas em forma irregular , necrose e vacuolização. A hipófise de animais diabéticos mostraram células cromófobas agregadas, aumento da espessura de fibras de colágeno vermelhas da MEC, em contraste com o controle, que foi visualizado fibras em verde e em formato de feixe. A diabetes desempenhou um total remodelamento da hipófise. Gravidez de animais diabeticos mostraram maior dano ao pâncreas e placenta, especialmente no final da gravidez. Em consequência dessa alterações, esses animais diabéticos apresentaram hiperglicemia, maior colesterol total, porém menor peso materno, número de implantes e sem alterações nos triglicerídeos. Esse é o primeiro estudo a demonstrar remodelamento tecidual em alguns elementos da MEC na hipófise, como espessamento da camada da MEC e fibras de colágeno em verde. Alterações da MEC da hipófise são provavelmente devido ao processo de diabetes na gestação.

Papel do sistema renina-angiotensina e do desequilíbrio redox em modelo experimental de pré-eclâmpsia induzida por L-NAME

Pré-eclâmpsia (PE), uma síndrome sistêmica da gestação caracterizada por proteinúria e hipertensão, está associada a uma significativa mortalidade tanto materna quanto fetal. Eentretanto, sua fisiopatologia ainda não é totalmente compreendida. Apesar de um expressivo aumento da atividade do sistema renina-angiotensina (SRA) na gestação normal, a pressão arterial não aumenta. Além disso, a redução da pressão de perfusão intra-uterina promove um aumento na liberação de espécies reativas de oxigênio que podem contribuir para a hipertensão na gestação. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi estudar o papel do SRA vascular, assim como, do estresse oxidativo plasmático, cardiorenal e placentário para a regulação cardiovascular materna em ratas normotensas e em modelo de PE induzida por L-NAME. Foi observado um aumento da pessão arterial em animais que receberal L-NAME. As ratas grávidas + L-NAME apresentaram um menor ganho de massa corporal durante a gestação, menor múmero de filhotes vivos, maior número de abortos, menor massa placentária total e fetos com menor massa corporal. Foi observada uma redução na resposta vasodilatadora induzida por acetilcolina (ACh) e angiotensina (Ang) II, aumento na resposta vasodilatadora induzida por nitroglicerina (NG) e aumento na resposta vasoconstritora induzida por fenilefrina (Phe) e Ang II em LAM de ratas grávida e não grávidas que receberam L-NAME. Não foi observada diferença na expressão dos receptores AT1 e AT2 e das enzimas ECA, ECA2 e eNOS. Foi observado um aumento na concentração plasmática de renina e bradicinina (BK) em ratas grávidas + L-NAME e uma redução na concentração de Ang 1-7. As ratas grávidas e grávidas + L-NAME apresentaram um aumento nos níveis séricos de estradiol. Os níveis de malondialdeído e carbonilação de proteínas estava aumentados e a atividade das enzimas antioxidantes SOD e GPx estavam reduzidas em ratas grávidas e não grávidas que receberam L-NAME. A atividade da CAT não apresentou diferença entre os grupos. Em conclusão, uma redução na vasodilatação induzida pela Ang II associada a um aumento da vasoconstrição promovida por este peptídeo, sugerem uma contribuição do SRA no desenvolvimento das complicações características da PE observadas no modelo experimental de PE induzido por L-NAME. Do mesmo modo, a peroxidação lipídica e oxidação de proteínas aumentadas, assim como, as atividades enzimáticas antioxidantes reduzidas sugerem a contribuição de uma defesa antioxidante comprometida e um dano oxidativo aumentado para o desenvolvimento da hipertensão e disfunção endotelial, aumento da mortalidade fetal e retardo do crescimento intra-uterino observados no modelo de PE estudado.

Avaliação de fatores angiogênicos e antiangiogênicos em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico

O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença autoimune cuja fisiopatologia envolve mecanismos imunológicos, incluindo distúrbios nos processos de morte celular e nos mecanismos de eliminação de autoantígenos e de tolerância, acompanhados da formação de autoanticorpos patogênicos. Ele acomete principalmente mulheres jovens e a gestação nestas pacientes apresenta significativa morbimortalidade. Os achados clínicos e laboratoriais na nefrite lúpica são semelhantes àqueles encontrados em pacientes com pré-eclâmpsia (PE), especificamente hipertensão arterial, proteinúria e edema. Foi proposto o uso de fatores angiogênicos, como o fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) e o fator de crescimento placentário (PlGF), e antiangiogênicos, como o receptor Fms-like tirosina quinase 1 solúvel (sFlt-1), para o diagnóstico diferencial entre estas duas condições, no entanto os dados disponíveis na literatura sobre estas citocinas em pacientes não gestantes com LES são inconsistentes. Este estudo foi desenhado para avaliar se existe diferença entre os níveis séricos de VEGF, PlGF e sFlt-1 em pacientes com LES com e sem atividade sistêmica da doença e se existe diferença nesses fatores quando comparamos pacientes com LES e mulheres saudáveis. Foram incluídas 54 mulheres com diagnóstico de LES em acompanhamento no ambulatório de Reumatologia do HUPE-UERJ, sem outra doença autoimune diagnosticada, e divididas de acordo com a atividade da doença. 30 pacientes tinham doença inativa (SLEDAI médio: 0,7) e 24 tinham doença ativa (SLEDAI médio: 11,6). 23 mulheres deste último grupo possuíam nefrite ativa, enquanto 20 das pacientes com doença em remissão já haviam apresentado nefrite ao longo da evolução do LES. O grupo controle foi formado por 34 mulheres hígidas atendidas no ambulatório de ginecologia da Policlínica Piquet Carneiro-UERJ. Considerando as três citocinas estudadas, as pacientes com LES apresentaram valores séricos médios superiores às mulheres do grupo controle (VEGF: 319,0 + 226,0 x 206,2 + 119,4, p=0,02; PlGF: 42,2 + 54,1 x 13,6 + 21,6, p=0,02; sFlt-1: 107,9 + 49,2 x 70,2 + 95,0, p=0,01). O grupo de pacientes com doença ativa também apresentou média superior ao controle nos três fatores (VEGF: 331,0 + 216,8 x 206,2 + 119,4, p=0,02; PlGF: 41,2 + 47,3 x 13,6 + 21,6, p=0,02; sFlt-1: 120,5 + 42,4 x 70,2 + 95,0, p=0,02), enquanto não foi encontrada diferença estatística entre o grupo de LES inativo e o controle. A média do sFlt-1 sérico foi maior nas pacientes com LES ativo do que a média das pacientes com a doença em remissão (120,5 + 54,9 x 97,8 + 42,4, p=0,02), mas não houve diferença significativa da média do VEGF e PlGF séricos entre os dois grupos. O melhor entendimento dos fatores angiogênicos e antiangiogênicos em pacientes com LES proporcionado por este estudo nos permite a análise dessas citocinas em gestantes com LES e, possivelmente, sua posterior aplicação como método diferencial entre nefrite lúpica e PE.

Accumulation of Heavy Metals in Franciscanas from Buenos Aires Province, Argentina

Marine mammals accumulate heavy metals in their tissues at different concentrations according to trophic levels and environmental conditions. The franciscana (Pontoporia blainvillei) is a small coastal species inhabiting the marine and estuarine areas of the Southwestern Atlantic Ocean. Its diet includes numerous species of small fish, squid and crustaceans. The aims of this study were to (i) assess the heavy metal concentration and burden distribution in different franciscana age classes and sex, and to (ii) evaluate both the accumulation processes and the transplacental transference of zinc, cadmium, copper and total mercury. Heavy metal concentrations (wet weight) were determined in eighteen dolphins by Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), by the cold vapour technique (mercury) or with air/acetylene flame (cadmium, zinc and copper). Liver showed the highest concentrations of mercury (max. 8.8 mg/g), zinc (max. 29.7 mg/g) and copper (max. 19.0 mg/g), whereas the highest cadmium concentrations (max. 6.7 mg/g) were found in kidney. Adults contained the highest concentrations for all heavy metals, followed by juveniles and calves in decreasing order, suggesting an age-related accumulation. No differences (p<0.05) were found between sexes within each age class. Organ burden distribution followed the same pattern for all metals and age classes: liver tissues contained maximum burdens. Mercury concentrations were higher than those of cadmium in both foetuses and newborns; and neither metal could be detected in the foetus. The analysed data suggested differences in the placental transference between metals, being significant for mercury and almost null in the case of cadmium. We can conclude that franciscana accumulates heavy metals and, due to its coastal distribution, it may be considered as a biomonitor of its environment. SPANISH: Los mamíferos marinos acumulan metales pesados en sus tejidos cuyas concentraciones están en relación con su nivel trófico y las condiciones ambientales. La franciscana (Pontoporia blainvillei) es una especie costera que habita áreas marinas y estuariales en el Atlántico Sudoccidental. Su dieta está constituída por peces, como item alimentario principal, calamares y crustáceos. El objetivo del presente trabajo es estudiar la distribución de metales pesados en diferentes clases de edad y en ambos sexos, evaluando procesos de acumulación y cargas de cadmio, mercurio total, cinc y cobre. Las concentraciones de metales pesados (en peso húmedo) fueron determinadas en dieciocho delfines por Espectrofotometría de Absorción Atómica (EAA), usando la técnica de vapor frío (mercurio) o llama de aire/acetileno (cadmio, cinc y cobre). El hígado presentó las concentraciones más altas de mercurio (máx. 8,8 mg/g), cinc (máx. 29,7 mg/g) y cobre (máx. 19,0 mg/g), mientras que las más altas de cadmio (máx. 6,7 mg/g) fueron encontradas en el riñón. Los adultos presentaron los niveles más altos, presentando los juveniles y cachorros concentraciones menores, lo cual sugirió una acumulación con la edad. No se encontraron diferencias significativas (p < 0,05) entre sexos dentro de cada clase de edad. Las cargas de metales pesados en los órganos presentaron la misma disribución para todos los metales y clases de edad. Los valores más altos fueron encontrados en el hígado, incluyendo los correspondientes a cadmio. Las concentraciones de mercurio y cadmio fueron no detectables en el feto, mientras que las de mercurio fueron superiores a las de cadmio en los cachorros. Los datos encontrados en el feto sugieren una transferencia nula a través de la placenta. Podemos concluir que P.blainvillei acumula metales pesados en sus tejidos y debido a su distribución costera, esta especie puede ser considerada como un biomonitor de su ambiente.

Distribuição da caspase-3 clivada no cerebelo de ratos durante o desenvolvimento em um modelo de hipóxia-isquemia sistêmica pré-natal

A Hipóxia-isquemia (HI) perinatal é um problema de saúde pública, e ocorrem aproximadamente 1,5 casos de encefalopatias por HI por 1000 nascidos vivos. Dos que sobrevivem 25-60% sofrem de deficiências permanentes do desenvolvimento neurológico, incluindo paralisia cerebral, convulsões, retardo mental, e dificuldade de aprender. Neurônios e oligodendrócitos, especialmente os progenitores, são os mais afetados pela HI. Existem vários modelos de HI, no entanto, poucos levam em consideração as intercorrências maternas, a importância da atividade placentária, e as trocas entre mãe-filho, que são clinicamente observadas em humanos. Robinson estabeleceu um modelo de HI sistêmica pré-natal transitório, onde o fluxo das artérias uterinas da rata grávida era obstruído por 45 minutos no décimo oitavo dia (E18) de gestação. Neste modelo foram observadas alterações que são similares às observadas em cérebros humanos que passaram por hipóxia perinatal, dentre as quais foram relatados aumento no nível de apoptose. Caspase-3 é descrita como uma enzima que atua na apoptose, e é amplamente utilizada como marcador para células apoptóticas. Vários autores vêm mostrando, entretanto, que a enzima caspase-3 pode estar ativada para fins não apoptóticos. No modelo de HI sistêmica pré-natal, foram observados astrogliose na substância branca, morte de oligodendrócitos, lesão em axônios tanto na substância branca como no córtex cerebral, e danos motores. Pouco se sabe da influencia do insulto HI no desenvolvimento do cerebelo, considerando que o cerebelo junto com o córtex motor, contribui para o controle motor. O objetivo desse trabalho foi avaliar a distribuição da caspase-3 clivada durante o desenvolvimento do cerebelo em um modelo de HI pré-natal. Os resultados deste trabalho demonstram que as células caspase-3 clivadas apresentaram duas morfologias distintas em ambos os grupos. Uma onde a caspase-3 foi observada apenas no núcleo, oscilando entre células com imunorreatividade fraca a intensa, e de células com a presença da caspase-3 no corpo celular, nos prolongamentos condensados e presença de fragmentos ao redor do soma, morfologia típica de célula em apoptose. A HI pré-natal, assim como nos hemisférios cerebrais, levou ao aumento de células caspase-3 clivadas com morfologia de progenitores de oligodendrócitos no cerebelo do grupo HI em P2, mas não em P9 e P23. Também foi demonstrado que a HI pré-natal não levou a uma ativação da apoptose em oligodendrócitos, neurônios e microglia (identificados por seus respectivos marcadores, CNPase, NeuN e ED1) apresentando marcação no núcleos de células GFAP+, na substância branca, camada granular e nas células da glia de Bergmann, em P9 e P23 no cerebelo. Podemos concluir que a HI pré-natal aumentou o número de células imunorreativas para a caspase-3 em um período crítico do desenvolvimento da oligodendroglia no cerebelo, e que a diminuição de progenitores de oligodendrócitos no cerebelo decorrente do insulto pré-natal visto em trabalhos anteriores, pode estar relacionada a morte celular por apoptose, embora não se possa descartar a hipótese da participação dessas células que apresentam caspase-3 clivada em outros eventos não apoptóticos desencadeados pela hipóxia-isquemia.

灵长类泌乳刺激素基因的插曲式进化

采用PCR 方法从4 个灵长目物种中获得了泌乳刺激素(Prolactin, PRL)基因的第2~5 外显子的序 列, 结合GenBank 中已有的序列, 计算了PRL 基因在灵长目中的氨基酸替换速率. 对异义替换速率和 同义替换速率进行比较的结果显示, 在灵长目进化的过程中未发现任何一个枝系有正选择作用的迹象. 此外, 用最大似然(Maximum-Likelihood, ML)法没有检验到任何一个受到正选择作用的位点; 在快速 进化时期内发生的所有32 个氨基酸替换中, 只有2 个位点包含在功能重要的40 个氨基酸之内, 提示所 发生的氨基酸替换主要集中在功能上并不是很重要的位点上. 此外, 在PRL 基因的快速进化过程中, PRL 的部分功能被胎盘泌乳刺激素(placental lactogen, PL)所替代. 基于以上原因, 推测发生在灵长目 PRL 基因的快速进化很可能是选择压力的放松, 而不是正选择作用的结果.

Evolutionary implications of multiple SINE insertions in an intronic region from diverse mammals

An analysis of the nuclear beta-fibrinogen intron 7 locus from 30 taxa representing 12 placental orders of mammals reveals the enriched occurrences of short interspersed clement (SINE) insertion events. Mammalian-wide interspersed repeats (MIRs) are present at orthologous sites of all examined species except those in the order Rodentia. The higher substitution rate in mouse and a rare MIR deletion from rat account for the absence of MIR in the rodents. A minimum of five lineage-specific SINE sequences are also found to have independently inserted into this intron in Carnivora, Artiodactyla and Lagomorpha. In the case of Carnivora, the unique amplification pattern of order-specific CAN SINE provides important evidence for the "pan-carnivore" hypothesis of this repeat element and reveals that the CAN SINE family may still be active today. Particularly interesting is the finding that all identified lineage-specific SINE elements show a strong tendency to insert within or in very close proximity to the preexisting MIRs for their efficient integrations, suggesting that the MIR clement is a hot spot for successive insertions of other SINEs. The unexpected MIR excision as a result of a random deletion in the rat intron locus and the non-random site targeting detected by this study indicate that SINEs actually have a greater insertional flexibility and regional specificity than had previously been recognized. Implications for SINE sequence evolution upon and following integration, as well as the fascinating interactions between retroposons and the host genomes are discussed.

Episodic evolution of prolactin gene in primates

In the present study, we obtained exon 2-5 of prolactin (PRL) gene from four primate species by PCR and sequencing. Adding other genes available in GenBank, we calculate amino acid substitution rates for prolactin gene in primate. Comparison of nonsynonymous substitution rate to synonymous substitution rate ratios shows no evidence of positive selection for any lineage of primate prolactin gene. According to this and the facts that (i) no sites under positive selection are inferred by using maximum-likelihood method; (ii) among 32 amino acid replacement that occurred along the rapid evolutionary phase, only two are included in the 40 functionally important residues, indicating that amino acid replacement tends to occur in those functionally unimportant residues; (iii) partial of prolactin function is replaced by placental lactogen in primate at the rapid evolutionary phase of prolactin gene, we thus deem that it is relaxation of purifying selection to some extent rather than positive selection that enforces the rapid evolution of primate prolactin gene.

Gene duplication in the genome of parasitic Giardia lamblia

Background: Giardia are a group of widespread intestinal protozoan parasites in a number of vertebrates. Much evidence from G. lamblia indicated they might be the most primitive extant eukaryotes. When and how such a group of the earliest branching unicellular eukaryotes developed the ability to successfully parasitize the latest branching higher eukaryotes (vertebrates) is an intriguing question. Gene duplication has long been thought to be the most common mechanism in the production of primary resources for the origin of evolutionary novelties. In order to parse the evolutionary trajectory of Giardia parasitic lifestyle, here we carried out a genome-wide analysis about gene duplication patterns in G. lamblia. Results: Although genomic comparison showed that in G. lamblia the contents of many fundamental biologic pathways are simplified and the whole genome is very compact, in our study 40% of its genes were identified as duplicated genes. Evolutionary distance analyses of these duplicated genes indicated two rounds of large scale duplication events had occurred in G. lamblia genome. Functional annotation of them further showed that the majority of recent duplicated genes are VSPs (Variant-specific Surface Proteins), which are essential for the successful parasitic life of Giardia in hosts. Based on evolutionary comparison with their hosts, it was found that the rapid expansion of VSPs in G. lamblia is consistent with the evolutionary radiation of placental mammals. Conclusions: Based on the genome-wide analysis of duplicated genes in G. lamblia, we found that gene duplication was essential for the origin and evolution of Giardia parasitic lifestyle. The recent expansion of VSPs uniquely occurring in G. lamblia is consistent with the increment of its hosts. Therefore we proposed a hypothesis that the increment of Giradia hosts might be the driving force for the rapid expansion of VSPs.

Flying lemurs – The 'flying tree shrews'? Molecular cytogenetic evidence for a Scandentia-Dermoptera sister clade

Background: Flying lemurs or Colugos (order Dermoptera) represent an ancient mammalian lineage that contains only two extant species. Although molecular evidence strongly supports that the orders Dermoptera, Scandentia, Lagomorpha, Rodentia and Primates form a superordinal clade called Supraprimates (or Euarchontoglires), the phylogenetic placement of Dermoptera within Supraprimates remains ambiguous. Results: To search for cytogenetic signatures that could help to clarify the evolutionary affinities within this superordinal group, we have established a genome-wide comparative map between human and the Malayan flying lemur (Galeopterus variegatus) by reciprocal chromosome painting using both human and G. variegatus chromosome-specific probes. The 22 human autosomal paints and the X chromosome paint defined 44 homologous segments in the G. variegatus genome. A putative inversion on GVA 11 was revealed by the hybridization patterns of human chromosome probes 16 and 19. Fifteen associations of human chromosome segments (HSA) were detected in the G. variegatus genome: HSA1/3, 1/10, 2/21, 3/ 21, 4/8, 4/18, 7/15, 7/16, 7/19, 10/16, 12/22 (twice), 14/15, 16/19 (twice). Reverse painting of G. variegatus chromosome-specific paints onto human chromosomes confirmed the above results, and defined the origin of the homologous human chromosomal segments in these associations. In total, G. variegatus paints revealed 49 homologous chromosomal segments in the HSA genome. Conclusion: Comparative analysis of our map with published maps from representative species of other placental orders, including Scandentia, Primates, Lagomorpha and Rodentia, suggests a signature rearrangement (HSA2q/21 association) that links Scandentia and Dermoptera to one sister clade. Our results thus provide new evidence for the hypothesis that Scandentia and Dermoptera have a closer phylogenetic relationship to each other than either of them has to Primates.

Embryology of Swertia (Gentianaceae) relative to taxonomy

The embryological features of three species of Swertia (s.l.) - S. erythrosticta, S. franchetiana, and S. tetraptera were characterized, and the observations were used, together with previously gathered data on other species, to evaluate a recently proposed polyphyly, based on molecular data, of Swertia s.l. Comparisons of species within the genus showed that they have diversified embryologically, and there are significant between-species differences. Notable features that vary between species include the number of cell layers that form the anther locule wall, the construction of the wall of the mature anther, tapetum origin, the cell number in mature pollen grains, the structure of the fused margins of the two carpels, the ovule numbers in placental cross-sections, the shape of the mature embryo sac, the degree of ovule curvature, antipodal variation and the presence of a hypostase, and seed appendages. They share characters that are widely distributed in the tribe Gentianeae, such as a dicotyledonous type of anther wall formation, a glandular tapetum with uninucleate cells, simultaneous cytokinesis following the meiosis of the microsporocytes, tetrahedral microspore tetrads, superior, bicarpellary and unilocular ovaries, unitegmic and tenuinucellar ovules, Polygonum-type megagametophytes, progamous fertilization, nuclear endosperm, and Solanad-type embryogeny. The presence of variation in embryological characters amongst the species of Swertia s.l. strongly supports the view that Swertia s.l. is not a monophyletic group. Frasera is better separated from Swertia s.l. as an independent genus, and is only distantly related to Swertia s. s. judging from the numerous differences in embryology. Swertia tetraptera is very closely related to Halenia, as they show identical embryology. (C) 2007 The Linnean Society of London, Botanical Journal of the Linnean Society, 2007, 155, 383-400.

Ryanodine receptor expression in trophoblasts

Trophoblasts of the placenta are the frontline cells involved in communication and exchange of materials between the mother and fetus. Within trophoblasts, calcium signalling proteins are richly expressed. Intracellular free calcium ions are a key second messenger, regulating various cellular activities. Transcellular Ca2+ transport through trophoblasts is essential in fetal skeleton formation. Ryanodine receptors (RyRs) are high conductance cation channels that mediate Ca2+ release from intracellular stores to the cytoplasm. To date, the roles of RyRs in trophoblasts have not been reported. By use of reverse transcription PCR and western blotting, the current study revealed that RyRs are expressed in model trophoblast cell lines (BeWo and JEG-3) and in human first trimester and term placental villi. Immunohistochemistry of human placental sections indicated that both syncytiotrophoblast and cytotrophoblast cell layers were positively stained by antibodies recognising RyRs; likewise, expression of RyR isoforms was also revealed in BeWo and JEG-3 cells by immunofluorescence microscopy. In addition, changes in [Ca2+]i were observed in both BeWo and JEG-3 cells upon application of various RyR agonists and antagonists, using fura-2 fluorescent videomicroscopy. Furthermore, endogenous placental peptide hormones, namely angiotensin II, arginine vasopressin and endothelin 1, were demonstrated to increase [Ca2+]i in BeWo cells, and such increases were suppressed by RyR antagonists and by blockers of the corresponding peptide hormone receptors. These findings indicate that 1) multiple RyR subtypes are expressed in human trophoblasts; 2) functional RyRs in BeWo and JEG-3 cells response to both RyR agonists and antagonists; 3) RyRs in BeWo cells mediate Ca2+ release from intracellular store in response to the indirect stimulation by endogenous peptides. These observations suggest that RyR contributes to trophoblastic cellular Ca2+ homeostasis; trophoblastic RyRs are also involved in the functional regulation of human placenta by coupling to endogenous placental peptide-induced signalling pathways.

Prediction and prevention of venous thrombosis in pregnancy

Venous thromboembolism (VTE) remains the leading cause of maternal mortality. Reports identified further research is required in obese and women post caesarean section (CS). Risk factors for VTE during pregnancy are periodically absent indicating the need for a simple and effective screening tool for pregnancy. Perturbation of the uteroplacental haemostasis has been implicated in placenta mediated pregnancy complications. This thesis had 4 main aims: 1) To investigate anticoagulant effects following a fixed thromboprophylaxis dose in healthy women post elective CS. 2) To evaluate the calibrated automated thrombogram (CAT) assay as a potential predictive tool for thrombosis in pregnancy. 3) To compare the anticoagulant effects of fixed versus weight adjusted thromboprophylaxis dose in morbidly obese pregnant women. 4) To investigate the LMWH effects on human haemostatic gene and antigen expression in placentae and plasma from the uteroplacental , maternal and fetal circulation. Tissue factor pathway inhibitor (TFPI), thrombin antithrombin (TAT), CAT and anti-Xa levels were analysed. Real-time PCR and ELISA were used to quantify mRNA and protein expression of TFPI and TF in placental tissue. In women post CS, anti-Xa levels do not reflect the full anticoagulant effects of LMWH. LMWH thromboprophylaxis in this healthy cohort of patients appears to have a sustained effect in reducing excess thrombin production post elective CS. The results of this study suggest that predicting VTE in pregnant women using CAT assay is not possible at present time. The prothrombotic state in pregnant morbidly obese women was substantially attenuated by weight adjusted but not at fixed LMWH doses. LMWH may be effective in reducing in- vivo thrombin production in the uteroplacental circulation of thrombophilic women. All these results collectively suggest that at appropriate dosage, LMWH is effective in attenuating excess thrombin generation, in low risk pregnant women post caesarean section or moderate to high risk pregnant women who are morbidly obese or tested positive for thrombophilia. The results of the studies provided data to inform evidence-based practice to improve the outcome for pregnant women at risk of thrombosis.