Differential expression of connexins during histogenesis of the chick retina

Gap junction (GJ) channels couple adjacent cells, allowing transfer of second messengers, ions, and molecules up to 1 kDa. These channels are composed by a multigene family of integral membrane proteins called connexins (Cx). In the retina, besides being essential circuit element in the visual processing, GJ channels also play important roles during its development. Herein, we analyzed Cx43, Cx45, Cx50, and Cx56 expression during chick retinal histogenesis. Cx exhibited distinct expression profiles during retinal development, except for Cx56, whose expression was not detected. Cx43 immunolabeling was observed at early development, in the transition of ventricular zone and pigmented epithelium. Later, Cx43 was seen in the outer plexiform and ganglion cell layers, and afterwards also in the inner plexiform layer. We observed remarkable changes in the phosphorylation status of this protein, which indicated modifications in functional properties of this Cx during retinal histogenesis. By contrast, Cx45 showed stable gene expression levels throughout development and ubiquitous immunoreactivity in progenitor cells. From later embryonic development, Cx45 was mainly observed in the inner retina, and it was expressed by glial cells and neurons. In turn, Cx50 was virtually absent in the chick retina at initial embryonic phases. Combination of PCR, immunohistochemistry and Western blot indicated that this Cx was present in differentiated cells, arising in parallel with the formation of the visual circuitry. Characterization of Cx expression in the developing chick retina indicated particular roles for these proteins and revealed similarities and differences when compared to other species. (C) 2008 Wiley Periodicals, Inc.

Lack of photoreceptor signaling alters the expression of specific synaptic proteins in the retina

Synaptic modulation by activity-dependent changes constitutes a cellular mechanism for neuronal plasticity. However, it is not clear how the complete lack of neuronal signaling specifically affects elements involved in the communication between neurons. In the retina, it is now well established that both chemical and electrical synapses are essential to mediate the transmission of visual signaling triggered by the photoreceptors. In this study, we compared the expression of synaptic proteins in the retinas of wild-type (WT) vs. rd/rd mice, an animal model that displays inherited and specific ablation of photoreceptors caused by a mutation in the gene encoding the beta-subunit of rod cGMP-phosphodiesterase (Pde6b(rd1)). We specifically examined the expression of connexins (Cx), the proteins that form the gap junction channels of electrical synapses, in addition to synaptophysin and synapsin 1, which are involved in the release of neurotransmitters at chemical synapses. Our results revealed that Cx36 gene expression levels are lower in the retinas of rd/rd when compared with WT. Confocal analysis indicated that Cx36 immunolabeling almost disappeared in the outer plexiform layer without significant changes in protein distribution within the inner plexiform layer of rd/rd retinas. Likewise, synaptophysin expression remarkably decreased in the outer plexiform layer of rd/rd retinas, and this down-regulation was also associated with diminished transcript levels. Furthermore, we observed down-regulation of Cx57 gene expression in rd/rd retinas when compared with WT and also changes in protein distribution. Interestingly, Cx45 and synapsin I expression in rd/rd retinas showed no noticeable changes when compared with WT. Taken together, our results revealed that the loss of photoreceptors leads to decreased expression of some synaptic proteins. More importantly, this study provides evidence that neuronal activity regulates, but is not essential to maintain, the expression of synaptic elements. (c) 2008 IBRO. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Evidence of reciprocal connections between the dorsal raphe nucleus and the retina in the monkey Cebus apella

Possible connections between the retina and the raphe nuclei were investigated in the monkey Cebus apella by intraocular injection of cholera toxin B subunit (CTb). CTb-positive fibers were seen in the lateral region of the dorsal raphe nucleus (DR) on the side contralateral to the injection, and a few labeled perikarya were observed in the lateral portion of the DR on the ipsilateral side. Our findings suggest that direct and reciprocal connections between the retina and DR may exist in Cebus apella. These connections might be part of an important pathway through which the light/dark cycle influences the Activity and/or functional status of raphe neurons, with potential effects on a broad set of neural and behavioral circuits. (c) 2007 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

TRPV1 receptors are involved in protein nitration and Muller cell reaction in the acutely axotomized rat retina

We report here the protein expression of TRPV1 receptor in axotomized rat retinas and its possible participation in mechanisms involved in retinal ganglion cell (RGC) death. Adult rats were subjected to unilateral, intraorbital axotomy of the optic nerve, and the retinal tissue was removed for further processing. TRPV1 total protein expression decreased progressively after optic nerve transection, reaching 66.2% of control values 21 days after axotomy. The number of cells labeled for TRPV1 in the remnant GCL decreased after 21 days post-lesion (to 63%). Fluoro-jade B staining demonstrated that the activation of TRPV1 in acutely-lesioned eyes elicited more intense neuronal degeneration in the GCL and in the inner nuclear layer than in sham-operated retinas. A single intraocular injection of capsazepine (100 mu M), a TRPV1 antagonist, 5 days after optic nerve lesion, decreased the number of GFAP-expressing Muller cells (72.5% of control values) and also decreased protein nitration in the retinal vitreal margin (75.7% of control values), but did not affect lipid peroxidation. Furthermore, retinal explants were treated with capsaicin (100 mu M), and remarkable protein nitration was then present, which was reduced by blockers of the constitutive and inducible nitric oxide synthases (7-NI and aminoguanidine, respectively). TRPV1 activation also increased GFAP expression, which was reverted by both TRPV1 antagonism with capsazepine and by 7-NI and aminoguanidine. Given that Muller cells do not express TRPV1, we suppose that the increased GFAP expression in these cells might be elicited by TRPV1 activation and by its indirect effect upon nitric oxide overproduction and peroxynitrite formation. We incubated Fluorogold pre-labeled retinal explants in the presence of capsazepine (1 mu M) during 48 h. The numbers of surviving RGCs stained with fluorogold and the numbers of apoptotic cells in the GCL detected with TUNEL were similar in lesioned and control retinas. We conclude that TRPV1 receptor expression decreased after optic nerve injury due to death of TRPV1-containing cells. Furthermore, these data indicate that TRPV1 might be involved in intrinsic protein nitration and Muller cell reaction observed after optic nerve injury. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Ontogenetic expression of the vanilloid receptors TRPV1 and TRPV2 in the rat retina

The present study aimed to analyze the gene and protein expression and the pattern of distribution of the vanilloid receptors TRPV1 and TRPV2 in the developing rat retina. During the early phases of development, TRPV1 was found mainly in the neuroblastic layer of the retina and in the pigmented epithelium. In the adult, TRPV1 was found in microglial cells, blood vessels, astrocytes and in neuronal structures, namely synaptic boutons of both retina] plexiform layers, as well as in cell bodies of the inner nuclear layer and the ganglion cell layer. The pattern of distribution of TRPV1 was mainly punctate, and there was higher TRPV1 labeling in the peripheral retina than in central regions. TRPV2 expression was quite distinct. its expression was virtually undetectable by immunoblotting before P1, and that receptor was found by immunohistochemistry only by postnatal day 15 (PI 5). RNA and protein analysis showed that the adult levels are only reached by P60, which includes small processes in the retinal plexiform layers, and labeled cellular bodies in the inner nuclear layer and the ganglion cell layer. There was no overlapping between the signal observed for both receptors. in conclusion, our results showed that the patterns of distribution of TRPV1 and TRPV2 are different during the development of the rat retina, suggesting that they have specific roles in both visual processing and in providing specific cues to neural development. (C) 2009 ISDN. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Rod bipolar cells in the retina of the capuchin monkey (Cebus apella): Characterization and distribution

Rod bipolar cells in Cebus apella monkey retina were identified by an antibody against the alpha isoform of protein kinase C (PKC alpha). which has been shown to selectively identify rod bipolars in two other primates and various mammals. Vertical sections were used to confirm the identity of these cells by their characteristic morphology of dendrites and axons. Their topographic distribution was assessed in horizontal sections; counts taken along the dorsal, ventral, nasal, and temporal quadrants. The density of rod bipolar cells increased from 500 to 2900 cells/mm(2) at 1 mm from the fovea to reach a peak of 10,000-12,000 cellss/mm(2) at 4 mm, approximately 5 deg of eccentricity, and then gradually decreased toward retinal periphery to values of 5000 cells/mm(2) or less. Rod to rod bipolar density ratio remained between 10 and 20 across most of the retinal extension. The number of rod bipolar cells per retina was 6,360,000 +/- 387,433 (mean +/- S.D., n = 6). The anti-PKC alpha antibody has shown to be a good marker of rod bipolar cells of Cebus, and the cell distribution is similar to that described for other primates. In spite of the difference in the central retina, the density variation of rod bipolar cells in the Cebus and Macaca as well as the convergence from rod to rod bipolar cells are Generally similar, suggesting that both retinae stabilize similar sensitivity (as measured by rod density) and convergence.

Methylmercury localization in Danio rerio retina after trophic and subchronic exposure: A basis for neurotoxicology

Methylmercury is a known neurotoxic organometal which affects visual functions and few studies concerns to wild fish are available. The autometallography mercury distribution in the retina of Danio rerio was mapped using light and electron microscopy. Abundant mercury deposits were found in the photoreceptor layer (outer and inner segments of the photoreceptors) and in the inner and outer nuclear layers. Occasionally, the presence of mercury deposits in plexiform layers was observed and very rarely in the ganglion cell layer. Also the occurrence of mercury deposits in cells from the disc region was observed, but not in the nerve fiber layer. An interesting difference was found between mercury accumulation in the central and peripheral regions of the retina. These results demonstrate that mercury after trophic exposure to Danio rerio is able to cross the blood-retina barrier and accumulate in the cells of the retina even under subchronic exposure. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Micromorfologia da dentina radicular de dentes decíduos submetidos a instrumentação e irrigação endodôntica

O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar e comparar a micromorfologia da dentina radicular de dentes decíduos após instrumentação endodôntica, utilizando diferentes soluções irrigadoras. A amostra foi composta de 30 dentes decíduos anteriores, instrumentados com quatro limas (#15, #20, #25, #30) e irrigados com 1,8 ml de hipoclorito de sódio a 1% entre cada instrumento. Posteriormente, os dentes foram divididos em três grupos homogêneos quanto à quantidade de rizólise e submetidos a diferentes sistemas de irrigação final. No grupo 1, a irrigação final constituiu-se de 3,6 ml de hipoclorito de sódio a 1% durante um minuto. No grupo 2, a irrigação final foi realizada com 1,8 ml de solução de EDTA a 17%, durante um minuto, permanência da solução no canal durante dois minutos, seguida de 1,8 ml de hipoclorito de sódio a 1% por 30 segundos. O sistema de irrigação final do grupo 3 foi semelhante ao do grupo anterior, porém o EDTA foi substituído por solução de ácido cítrico a 6%, com quantidade e tempo de atuação iguais. Os dentes foram fraturados no sentido do seu longo eixo, para posterior análise da micromorfologia da dentina do conduto radicular em microscopia eletrônica de varredura. A quantidade de lama dentinária presente foi avaliada por três examinadores, de acordo com escores pré-estabelecidos (0 a 2). Através de análise estatística, o padrão de lama dentinária predominante em cada grupo foi avaliado e comparado com os demais grupos. Concluiu-se que o preparo biomecânico com hipoclorito de sódio promove a formação de lama dentinária, e tanto o EDTA quanto o ácido cítrico são igualmente eficazes na sua remoção.

Simulação da irrigação por inundação e da drenagem nos solos de várzea do Rio Grande do Sul

Os solos de várzea são responsáveis por uma parcela significativa da economia do Rio Grande do Sul. As principais atividades de exploração desses solos são o cultivo do arroz irrigado por inundação e a pecuária. Tendo em vista o método de irrigação adotado, o cultivo do arroz é acompanhado de grandes consumos de água e energia. As más condições de drenagem, associadas à uma série de outros fatores, praticamente limitam a atividade agrícola à essa cultura, e fazem com que a pecuária seja quase uma imposição. Tendo esse quadro como referência foram definidos os objetivos desse trabalho, através dos quais buscaram-se algumas respostas que possam auxiliar na definição de um modelo de exploração mais adequado ao grande potencial que esses solos apresentam. Inicialmente o modelo agroidrológico SWAP foi adaptado às particularidades da irrigação por inundação e dos sistemas de drenagem que têm seus drenos implantados com subsoladores. Criou-se então uma nova versão, denominada SWAP_INU. Na seqüência o modelo foi validado a partir da comparação de seus resultados com observações feitas em áreas da Estação Experimental do Arroz do IRGA. Nessas áreas os perfis de solo têm como característica a presença de horizonte B superficial e impermeável. Uma série de simulações permitiram que fossem confrontadas as lâminas de irrigação e profundidades do lençol freático registradas nos experimentos e calculadas pelo modelo. No caso específico da irrigação, as lâminas observadas e calculadas também foram comparadas com as recomendadas pelo IRGA, quando pode-se constatar que o limite inferior do intervalo recomendado é compatível com as observações e cálculos feitos. Além disso, verificou-se que nesse tipo de perfil as características do horizonte A têm pouca importância sobre os resultados finais. Em outra série de simulações procurou-se relacionar a drenagem com a possibilidade de mecanização. Foram criados cenários com diferentes condições de drenagem superficial e subsuperficial, além da presença de drenos livres. Os resultados mostraram uma dependência muito grande entre os sistemas convencionais, e um desempenho bastante satisfatório da drenagem não convencional. Por fim, os resultados de um modelo simplificado, IRRIGA, foram confrontados com os do modelo SWAP_INU. A proximidade entre os valores calculados indicou um ótimo desempenho do modelo simplificado na estimativa da necessidade total de água para a irrigação por inundação.

Avaliação da irrigação por sulcos em solos com camada de impedimento

O objetivo deste trabalho foi o de analisar o movimento da água no perfil de solos hidromórficos, do tipo glei, com camada de impedimento, quando irrigados por sulcos. Esses solos têm vocação para o cultivo do arroz irrigado por inundação, sendo considerados marginais para outros cultivos. A monocultura, decorrente dessas características, traz consigo o surgimento de limitações ao cultivo, destacando-se entre elas o surgimento de invasoras como arroz vermelho e preto, (Oryza sativa L.) que, por serem da mesma espécie da planta cultivada, não podem ser erradicadas por meio de controle químico com aplicação de herbicidas. A introdução de cultivos alternativos ao de arroz é limitada, entre outros fatores, pela pequena capacidade de armazenamento de água desses solos, o que torna a irrigação prática imprescindível nesses casos. A pequena profundidade da camada impermeável, entretanto, constitui um impedimento à penetração tanto do sistema radicular como da água. Considerando que, neste método a profundidade de umedecimento não é a mesma, em conseqüência de o tempo de permanência da lâmina sobre a superfície também não ser o mesmo, para que a profundidade mínima de irrigação seja igual à profundidade do sistema radicular, haverá sempre um excesso que irá percolar além dessa profundidade. Como a profundidade destes solos está em torno de 0,40m, o excesso de água ao ter sua percolação impedida, tende a saturar o perfil de maneira ascendente, a partir da camada de impedimento. Buscando uma contribuição para a solução da problemática, procurou-se acompanhar o movimento da água de irrigação no perfil desse tipo de solo, quando irrigado pelo método de sulcos. Para tal, foi implantado um cultivo de sorgo granífero (Sorghun bicolor L.), irrigado por sulcos retilíneos com 200m de comprimento e espaçamento de 0,95m. O movimento da água no interior do solo foi monitorado por meio das variações de umidade, com a utilização da prática da reflectometria no domínio do tempo (TDR). As variações do conteúdo de água do solo, durante e após 24 horas cessada a irrigação, indicaram que a distribuição da água no perfil do solo foi bastante boa, não restando pontos com deficiência de umidade e não alcançando, a saturação, uma altura muito significativa, que pudesse comprometer o desenvolvimento de cultivos mesofíticos. A eficiência de aplicação calculada foi de 84%, considerada muito alta para esse método de irrigação. Foi aplicado, utilizando-se os dados do experimento, um modelo de simulação de irrigação superficial, desenvolvido pelo U. S. Water Conervation Laboratory, do U. S. Department of Agriculture, Simulation Irrigation Model SRFR. A simulação realizada pelo modelo não representou o movimento da água no solo, da mesma forma como este foi observado no campo.

Experiências agrícolas no nordeste: a irrigação

Esse presente estudo centrou sua atenção sobre o papel da irrigação como agente de transformação do papel do Nordeste árido brasileiro. O "background" estrutural da presente análise será período que vai da década dos 50 - considerada como marco de referência inicial da gestação da ideologia do desenvolvimento, continuando sua trajetória no decênio seguinte, porém revestida de características tecnicistas peculiares - até os atuais anos 70 - quando se tematiza oficialmente o conceito de "potência emergente".

Comportamento da cultura da soja em função de resíduos culturais, mobilização do solo e irrigação, em semeadura direta

A semeadura direta baseia-se na mobilização do solo restrita às linhas de semeadura, mantendo, sempre que possível, sua superfície coberta por palha e/ou vegetação. Exige um enfoque sistêmico de todo o processo de produção agrícola e conhecimento das inter-relações solo, máquinas e plantas, em rotação cultural, fundamento primário do sistema. O presente trabalho objetivou obter informações sobre desempenho do conjunto trator-semeadora e avaliar a produtividade da cultura da soja, implantada em semeadura direta sobre resíduos de aveia preta. A pesquisa foi conduzida na Estação Experimental Agronômica-UFRGS, no município de Eldorado do Sul, RS, sobre Argissolo Vermelho distrófico típico e conduzida em dois experimentos: com e sem irrigação. Após a colheita da aveia, seus resíduos foram redistribuídos nas parcelas nas doses de 0; 2; 3; 4; 5 e 6 Mg ha-1, que constituíram os tratamentos principais (7 m x 5 m). Estes foram subdivididos (2,5 m x 7 m), em função de profundidades de atuação dos sulcadores de adubo da semeadoraadubadora (0,064 m e 0,100 m). O delineamento foi o de blocos casualizados, com três repetições. Avaliou-se parâmetros de solo, das máquinas e da cultura de soja. Na operação de semeadura da soja, a patinagem dos rodados do trator aumentou com a profundidade de atuação do sulcador de adubo e com a dose de resíduo de aveia sobre o solo. Os valores de força de tração e os de força de tração relacionados à área de solo mobilizada no sulco pelo sulcador de adubo, foram maiores na profundidade de 0,100 m, sem diferença em função das doses de resíduo. Nos locais em que houve tráfego controlado dos rodados do trator, a densidade e a resistência do solo à penetração foram maiores do que naqueles sem tráfego, implicando, também, maiores valores de força de tração e força de tração específica medidos no sulcador de adubo da semeadora. A estatura das plantas, a produtividade de grãos e a massa da parte aérea da cultura da soja foram influenciadas positivamente pela irrigação, mas não pelas doses de resíduo. Na ausência de irrigação, verificou-se maior produtividade de grãos e de massa da parte aérea da cultura da soja, quando o sulcador de adubo operou a 0,100 m. O número de legumes por planta e a massa de 100 grãos de soja foram maiores no experimento irrigado, sem influência das doses de resíduo e das profundidades do sulcador. No experimento irrigado foi obtida maior massa de grãos por planta e esta foi negativamente influenciada pelo aumento das doses de resíduo de aveia sobre o solo. Independentemente do uso da irrigação, a massa de resíduos culturais sobre o solo, à época da colheita da soja, foi menor nas parcelas com maior profundidade de atuação do sulcador.

Cinema & cidade : Porto Alegre entre a lente e a retina

A investigação da metrópole contemporânea a partir do cinema comporta o recorte de imagens produzidas em diferentes tempos e contextos, promovendo assim uma análise pendular e intertextual sob a ótica do imaginário urbano. Cruzar o olhar crítico e poético da cidade, captado pelo cinema de impressão, com a produção híbrida de filmes que abordam aspectos cotidianos da cidade de Porto Alegre é um dos objetivos desta dissertação, assim como revelar quais camadas de tempo e quais interfaces físicas e sociais estão sendo representadas por esta filmografia. A representação da cidade filmada encontra-se num universo tanto próximo das práticas individuais quanto universais. Parte-se então da leitura superposta de filmes curtas-metragens produzidos no contexto porto-alegrense, entre as décadas de 1970 e 90, organizados aos pares, e entendidos como fragmentos capazes de promover a reflexão palimpséstica da cidade. A metodologia adotada para radiografar a cidade filmada fundamenta-se nas técnicas de montagem desenvolvidas por Walter Benjamin.