Effects of sciatic nerve transection on ultrastructure, NADPH-diaphorase reaction and serotonin-, tyrosine hydroxylase-, c-Fos-, glucose transporter 1- and 3-like immunoreactivities in frog dorsal root ganglion

Frogs have been used as an alternative model to study pain mechanisms. Since we did not find any reports on the effects of sciatic nerve transection (SNT) on the ultrastructure and pattern of metabolic substances in frog dorsal root ganglion (DRG) cells, in the present study, 18 adult male frogs (Rana catesbeiana) were divided into three experimental groups: naive (frogs not subjected to surgical manipulation), sham (frogs in which all surgical procedures to expose the sciatic nerve were used except transection of the nerve), and SNT (frogs in which the sciatic nerve was exposed and transected). After 3 days, the bilateral DRG of the sciatic nerve was collected and used for transmission electron microscopy. Immunohistochemistry was used to detect reactivity for glucose transporter (Glut) types 1 and 3, tyrosine hydroxylase, serotonin and c-Fos, as well as nicotinamide adenine dinucleotide phosphate diaphorase (NADPH-diaphorase). SNT induced more mitochondria with vacuolation in neurons, satellite glial cells (SGCs) with more cytoplasmic extensions emerging from cell bodies, as well as more ribosomes, rough endoplasmic reticulum, intermediate filaments and mitochondria. c-Fos immunoreactivity was found in neuronal nuclei. More neurons and SGCs surrounded by tyrosine hydroxylase-like immunoreactivity were found. No change occurred in serotonin- and Glut1- and Glut3-like immunoreactivity. NADPH-diaphorase occurred in more neurons and SGCs. No sign of SGC proliferation was observed. Since the changes of frog DRG in response to nerve injury are similar to those of mammals, frogs should be a valid experimental model for the study of the effects of SNT, a condition that still has many unanswered questions.

Imunorreatividade à proteína C-FOS após estimulação periférica nociva e tratamento com morfina no sistema nervoso central do caracol terrestre Megalobulimus abbreviatus

Utilizando as técnicas de imunoistoquímica e densitometria óptica, foi investigada a localização e a expressão da proteína c-Fos no SNC do caracol Megalobulimus abbreviatus. Neurônios imunorreativos foram encontrados nos gânglios cerebrais, pedais, parietal direito e visceral de caracóis submetidos ao estímulo térmico aversivo (50oC), e sacrificados em diferentes tempos (3, 6, 12, 18 e 24 h) após a estimulação. A análise da imunorreatividade à c-Fos através do método de medida da densidade óptica (DO) revelou uma diferença significativa no sentido de apresentar uma maior expressão (p<0,05) na área do lobo pedal do pós-cérebro do gânglio cerebral em relação às outras regiões analisadas no mesmo gânglio (mesocérebro, pró-cérebro e lobo pleural do pós-cérebro). Além disso, também houve expressão significativamente maior (p<0,05) quando comparada a densitometria da região do mesocérebro em relação ao lobo pleural do pós-cérebro nos grupos controle, 3h e 18h. O lobo pleural do pós-cérebro apresentou uma expressão significativamente menor (p<0,05) na imunorreatividade da proteína c-Fos quando comparado ao pró-cérebro em animais sacrificados 12h e 24h após e estímulo aversivo. Em relação ao grupo controle, a DO da proteína c-Fos não variou nos diferentes tempos de sacrifício quando comparada a mesma região do gânglio (cerebral, pedal, parietal direito ou visceral) ao longo do tempo na maioria das regiões. A única diferença estatisticamente significativa (p<0,05) foi encontrada no mesocérebro do gânglio de animais sacrificados 12 h após o estímulo térmico aversivo, mostrando uma diminuição da imunorreatividade. Nos animais tratados com salina (1ml) ou morfina (20mg/kg) 15 min antes do estímulo térmico aversivo, os mesmos grupos neuronais nos gânglios do SNC de M. abbreviatus mostraram imunomarcação à proteína c-Fos. Em relação ao grupo controle, observou-se uma expressão significativamente menor (p<0,01) na DO da imunorreatividade da proteína c-Fos nos neurônios anteriores do gânglio pedal nos animais sacrificados 3 h e 6 h após o estímulo térmico aversivo. No momento em que a comparação foi feita entre os grupos salina e morfina de animais sacrificados ao mesmo tempo, na grande maioria dos grupos observou-se uma diminuição na imunorreatividade da proteína c-Fos. Esta diferença, porém, mostrou-se significativa (p<0,01) no mesocérebro de animais do grupo 3h, no lobo pedal do pós cérebro de animais dos grupos 3 h, 6 h e 18 h, nos neurônios anteriores do gânglio pedal nos grupos 6 h e 12 h, nos neurônios mediais do gânglio pedal do grupo 3 h, nos neurônios posteriores do gânglio pedal do grupo 6 h, nos neurônios da região anterior do gânglio parietal direito no grupo 12 h e nos neurônios do gânglio visceral no grupo experimental 12 h. A diferença na DO da proteína c-Fos apresentou uma diminuição extremamente significativa (p<0,001) nos neurônios mediais do gânglio pedal de animais sacrificados 12 h após o estímulo térmico aversivo, nos neurônios posteriores do gânglio pedal dos animais sacrificados 12 h após o estímulo e nos neurônios do gânglio visceral dos animais do grupo experimental 6 h. A partir destes dados e da correlação com estudos realizados em M. abbreviatus para detecção de mediadores químicos envolvidos na nocicepção, podemos concluir que as áreas imunorreativas que apresentaram estas variações na densidade óptica da imunorreatividade à proteína c-Fos em diferentes tempos de sacrifício e tratamento com morfina estão envolvidas no processo nociceptivo neste caracol.

Expressão dos protooncogenes c-fos, c-myc e c-jun em miométrio e mioma humanos

Resumo não disponível.

Imunorreatividade à proteína c-FOS na medula espinal lombossacral e no gânglio da raiz dorsal de râs Rana catesbeiana 3 dias após a secção nervosa periférica

A dor constitui uma experiência complexa, mediada por distintos sistemas de transmissão sendo integrados por diversos mecanismos neurais. Um dos modelos mais empregados para o estudo da dor neuropática é a secção nervosa periférica, a qual resulta em alterações neuroquímicas e neuroanatômicas em neurônios sensoriais primários e em seus territórios de projeção. Após a secção do nervo ciático, os mamíferos apresentam um aumento na expressão de genes precocemente expressos, como o c-Fos e o c-Jun, no corno dorsal da medula espinal. Animais não mamíferos, como os anfíbios, também vem sendo utilizados como modelos para os estudos dos mecanismos acerca da nocicepção. No presente estudo foi analisado o padrão de imunorreatividade à proteína c-Fos na medula espinal lombossacral e no gânglio da raiz dorsal (GRD) de rãs Rana catesbeiana em condições basais, bem como de rãs submetidas à manipulação e à secção do nervo ciático. Para isso foram utilizados animais adultos, de ambos os sexos, sendo que os mesmos foram sacrificados 3 dias após o procedimento cirúrgico. A técnica imunoistoquímica utilizada foi a do anticorpo não marcado de Sternberger (1979), sendo utilizado anticorpo primário do tipo policlonal, na concentração de 1:700. As alterações no padrão de imunorreatividade a esta proteína no GRD dos três grupos experimentais foram quantificadas através das técnicas de densitometria óptica e contagem neuronal. Para a quantificação da proteína c-Fos na medula espinal lombossacral dos 3 grupos experimentais, utilizou-se a técnica de western blot. Em GRD, a imunorreatividade foi mais pronunciada no citoplasma de neurônios de pequeno (10-20μm), médio (25-35μm), e grande 40-50μm) diâmetro dos 3 grupos experimentais. A manipulação e a secção do nervo ciático provocou aumento no número de núcleos imunorreativos de células de pequeno diâmetro. A densitometria óptica foi significativamente maior no citoplasma das células dos GRDs localizados ipsilateralmente quando comparada com aquela das células pertencentes aos GRDs localizados contralateralmente à lesão. Todavia, não houve diferenças estatisticamente significativa entre a imunorreatividade nuclear nos GRDs entre os 3 grupos experimentais. O número de células imunorreativas nestes gânglios não mostrou mudanças significativas nos 3 grupos experimentais. Na medula espinal, a imunorreatividade à proteína c-Fos ocorreu predominantemente em núcleos localizados nos campos terminais dorsal e ventral, na banda mediolateral, na região ventral medial do corno ventral e nos funículos lateral e ventral medial. Os neurônios motores sempre foram imunorreativos. A manipulação e a secção do nervo ciático resultaram em um acréscimo no número de núcleos imunorreativos localizados nos campos terminais dorsal e ventral, e banda mediolateral, sendo este aumento maior na região do campo terminal dorsal. As demais regiões não mostraram modificações significantes no padrão de imunorreatividade da proteína c-Fos. A expressão desta proteína não modificou significativamente nos 3 grupos experimentais. Estes resultados mostram que, em rãs, similar ao que ocorre em mamíferos, a ativação de fibras aferentes primárias ativam a proteína c-Fos. No entanto, diferente de mamíferos, esta proteína ocorre no citoplasma de células sensoriais. Assim, apesar das rãs constituírem excelentes modelos para o estudo do papel do c-Fos nos mecanismos da transmissão nociceptiva, os estudos futuros abordando esta questão deverão considerar esta particularidade das rãs.

Damage to the central amygdala produces differential encephalic c-fos expression in the water deprivation-partial rehydration protocol

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

Thrombomodulin-independent activation of protein C and specificity of hemostatically active snake venom serine proteinases - Crystal structures of native and inhibited Agkistrodon contortrix contortrix protein C activator

Protein C activation initiated by the thrombin-thrombomodulin complex forms the major physiological anticoagulant pathway. Agkistrodon contortrix contortrix protein C activator, a glycosylated single-chain serine proteinase, activates protein C without relying on thrombomodulin. The crystal structures of native and inhibited Agkistrodon contortrix contortrix protein C activator determined at 1.65 and 1.54 angstrom resolutions, respectively, indicate the pivotal roles played by the positively charged belt and the strategic positioning of the three carbohydrate moieties surrounding the catalytic site in protein C recognition, binding, and activation. Structural changes in the benzamidine-inhibited enzyme suggest a probable function in allosteric regulation for the anion-binding site located in the C-terminal extension, which is fully conserved in snake venom serine proteinases, that preferentially binds Cl1- instead of SO42-.

Crystallization and preliminary X-ray crystallographic studies of Protac (R), a commercial protein C activator isolated from Agkistrodon contortrix contortrix venom

The protein C pathway plays an important role in the control and regulation of the blood coagulation cascade and prevents the propagation of the clotting process on the endothelium surface. In physiological systems, protein C activation is catalyzed by thrombin, which requires thrombomodulin as a cofactor. The protein C activator from Agkistrodon contortrix contortrix acts directly on the zymogen of protein C converting it into the active form, independently of thrombomodulin. Suitable crystals of the protein C activator from Agkistrodon contortrix contortrix were obtained from a solution containing 2 M ammonium sulfate as the precipitant and these crystals diffracted to 1.95 angstrom resolution at a synchrotron beamline. The crystalline array belongs to the monoclinic space group C2 with unit cell dimensions a=80.4, b = 63.3 and c = 48.2 angstrom, alpha = gamma = 90.0 degrees and beta = 90.8 degrees. (C) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Avaliação da eficácia da analgesia com acupuntura pela análise imuno-histoquimica da expressão de proteína C-Fos: estudo em modelo experimental de dor aguda em ratos

The behavior and experience of pain are characterized by alertness and anxiety, which disappear soon after the healing process begins. Based on this area, the present study aimed to quantify the expression of c-fos in segments of the brain of rats after surgical stimulation in one rear hind paw (analgesia), using anesthesia with sodium thiopental and practices of acupuncture pre and post operative. The animals were stimulated with intraperitoneal injections of solution (NaCl) 0.2% (2ml), and divided into three groups, control, preoperative and postoperative. Each treatment was divided in manual acupuncture (AM) and electroacupuncture (EA). The animals were randomly distributed in each group. The c-fos expression was quantitated using immunohistochemistry for all situations. The results showed a great efficiency of all treatment compared to the control group (p <0.001), thus reenforcing data in the literature on the potential of acupuncture analgesia. There were no statistical differences among the different treatments, although there was a trend of EA being more efficient than AM

Cross-reactivity of antipneumococcal surface protein C (PspC) antibodies with different strains and evaluation of inhibition of human complement factor H and secretory IgA binding via PspC

Pneumococcal surface protein C (PspC) is an important candidate for a cost-effective vaccine with broad coverage against pneumococcal diseases. Previous studies have shown that Streptococcus pneumoniae is able to bind to both human factor H (FH), an inhibitor of complement alternative pathway, and human secretory IgA (sIgA) via PspC. PspC was classified into 11 groups based on variations of the gene. In this work, we used three PspC fragments from different groups (PspC3, PspC5, and PspC8) to immunize mice for the production of antibodies. Immunization with PspC3 induced antibodies that recognized the majority of the clinical isolates as analyzed by Western blotting of whole-cell extracts and flow cytometry of intact bacteria, while anti-PspC5 antibodies showed cross-reactivity with the paralogue pneumococcal surface protein A (PspA), and anti-PspC8 antibodies reacted only with the PspC8-expressing strain. Most of the isolates tested showed strong binding to FH and weaker interaction with sIgA. Preincubation with anti-PspC3 and anti-PspC5 IgG led to some inhibition of binding of FH, and preincubation with anti-PspC3 partially inhibited sIgA binding in Western blotting. The analysis of intact bacteria through flow cytometry showed only a small decrease in FH binding after incubation of strain D39 with anti-PspC3 IgG, and one clinical isolate showed inhibition of sIgA binding by anti-PspC3 IgG. We conclude that although anti-PspC3 antibodies were able to recognize PspC variants from the majority of the strains tested, partial inhibition of FH and sIgA binding through anti-PspC3 antibodies in vitro could be observed for only a restricted number of isolates.

Hepatic-portal vein infusions of glucagon-like peptide-1 reduce meal size and increase c-Fos expression in the nucleus tractus solitarii, area postrema and central nucleus of the amygdala in rats

We recently reported that brief, remotely controlled intrameal hepatic-portal vein infusions of glucagon-like peptide-1 (GLP-1) reduced spontaneous meal size in rats. To investigate the neurobehavioural correlates of this effect, we equipped male Sprague-Dawley rats with hepatic-portal vein catheters and assessed (i) the effect on eating of remotely triggered infusions of GLP-1 (1 nmol/kg, 5 min) or vehicle during the first nocturnal meal after 3 h of food deprivation and (ii) the effect of identical infusions performed at dark onset on c-Fos expression in several brain areas involved in the control of eating. GLP-1 reduced (P < 0.05) the size of the first nocturnal meal and increased its satiety ratio. Also, GLP-1 increased (P < 0.05) the number of c-Fos-expressing cells in the nucleus tractus solitarii, the area postrema and the central nucleus of the amygdala, but not in the arcuate or paraventricular hypothalamic nuclei. These data suggest that the nucleus tractus solitarii, the area postrema and the central nucleus of the amygdala play a role in the eating-inhibitory actions of GLP-1 infused into the hepatic-portal vein; it remains to be established whether activation of these brain nuclei reflect satiation, aversion, or both.