Expression and parent-of-origin effects for FIS2, MEA, and FIE in the endosperm and embryo of developing Arabidopsis seeds

The promoters of MEA (FIS1), FIS2, and FIE (FIS3), genes that repress seed development in the absence of pollination, were fused to β-glucuronidase (GUS) to study their activity pattern. The FIS2∷GUS product is found in the embryo sac, in each of the polar cell nuclei, and in the central cell nucleus. After pollination, the maternally derived FIS2∷GUS protein occurs in the nuclei of the cenocytic endosperm. Before cellularization of the endosperm, activity is terminated in the micropylar and central nuclei of the endosperm and subsequently in the nuclei of the chalazal cyst. MEA∷GUS has a pattern of activity similar to that of FIS2∷GUS, but FIE∷GUS protein is found in many tissues, including the prepollination embryo sac, and in embryo and endosperm postpollination. The similarity in mutant phenotypes; the activity of FIE, MEA, and FIS2 in the same cells in the embryo sac; and the fact that MEA and FIE proteins interact in a yeast two-hybrid system suggest that these proteins operate in the same system of control of seed development. Maternal and not paternal FIS2∷GUS, MEA∷GUS, and FIE∷GUS show activity in early endosperm, so these genes may be imprinted. When fis2, mea, and fie mutants are pollinated, seed development is arrested at the heart embryo stage. The seed arrest of mea and fis2 is avoided when they are fertilized by a low methylation parent. The wild-type alleles of MEA or FIS2 are not required. The parent-of-origin-determined differential activity of MEA, FIS2, and FIE is not dependent on DNA methylation, but methylation does control some gene(s) that have key roles in seed development.

Roles for genomic imprinting and the zygotic genome in placental development

The placenta contains several types of feto-maternal interfaces where zygote-derived cells interact with maternal cells or maternal blood for the promotion of fetal growth and viability. The genetic factors regulating the interactions between different cell types within feto-maternal interfaces and the relative contributions of the maternal and zygotic genomes are poorly understood. Genomic imprinting, the epigenetic process responsible for parental origin-dependent functional differences between homologous chromosomes, has been proposed to contribute to these events. Previous studies showed that mouse conceptuses with an absence of imprinted differences between the two copies of chromosome 12 (upon paternal inheritance of both copies) die late in gestation and have a variety of defects, including placentomegaly. Here we examined the role of chromosome 12 imprinting in these placentae in more detail. We show that the spatial interactions between different cell types within feto-maternal interfaces are defective and identify abnormal behaviors in both zygote-derived and maternal cells that are attributed to the genome of the zygote but not the mother. These include compromised invasion of the maternal decidualized endometrium and the central maternal artery situated within it by zygote-derived trophoblast, abnormalities in the wall of the central maternal artery, and defects within the zygote-derived cellular layer of the labyrinth, which is in direct contact with maternal blood. These findings demonstrate multiple roles for chromosome 12 imprinting in the placenta that have not previously been associated with imprinting effects. They provide insights into the function of imprinting in placental development and have evolutionary and clinical implications.

Altered surfactant function and structure in SP-A gene targeted mice.

The surfactant protein A (SP-A) gene was disrupted by homologous recombination in embryonic stem cells that were used to generate homozygous SP-A-deficient mice. SP-A mRNA and protein were not detectable in the lungs of SP-A(-/-) mice, and perinatal survival of SP-A(-/-) mice was not altered compared with wild-type mice. Lung morphology, surfactant proteins B-D, lung tissue, alveolar phospholipid pool sizes and composition, and lung compliance in SP-A(-/-) mice were unaltered. At the highest concentration tested, surfactant from SP-A(-/-) mice produced the same surface tension as (+/+) mice. At lower concentrations, minimum surface tensions were higher for SP-A(-/-) mice. At the ultrastructural level, type II cell morphology was the same in SP-A(+/+) and (-/-) mice. While alveolar phospholipid pool sizes were unperturbed, tubular myelin figures were decreased in the lungs of SP-A(-/-) mice. A null mutation of the murine SP-A gene interferes with the formation of tubular myelin without detectably altering postnatal survival or pulmonary function.

Minimal definition of the imprinting center and fixation of chromosome 15q11-q13 epigenotype by imprinting mutations.

Patients with disorders involving imprinted genes such as Angelman syndrome (AS) and Prader-Willi syndrome (PWS) can have a mutation in the imprinting mechanism. Previously, we identified an imprinting center (IC) within chromosome 15q11-ql3 and proposed that IC mutations block resetting of the imprint, fixing on that chromosome the parental imprint (epigenotype) on which the mutation arose. We now describe four new microdeletions of the IC, the smallest (6 kb) of which currently defines the minimal region sufficient to confer an AS imprinting mutation. The AS deletions all overlap this minimal region, centromeric to the PWS microdeletions, which include the first exon of the SNRPN gene. None of five genes or transcripts in the 1.0 Mb vicinity of the IC (ZNF127, SNRPN, PAR-5, IPW, and PAR-1), each normally expressed only from the paternal allele, was expressed in cells from PWS imprinting mutation patients. In contrast, AS imprinting mutation patients show biparental expression of SNRPN and IPW but must lack expression of the putative AS gene 250-1000 kb distal of the IC. These data strongly support a model in which the paternal chromosome of these PWS patients carries an ancestral maternal epigenotype, and the maternal chromosome of these AS patients carries an ancestral paternal epigenotype. The IC therefore functions to reset the maternal and paternal imprints throughout a 2-Mb imprinted domain within human chromosome 15q11-q13 during gametogenesis.

Analysis of perinatal gene expression: hormone response elements mediate activation of a lacZ reporter gene in liver of transgenic mice.

The transcription of genes encoding gluconeogenic enzymes is tightly regulated during the perinatal period. These genes are induced by glucagon (cAMP) and glucocorticoids and repressed by insulin. To address the role of cAMP and glucocorticoids in the physiological activation of genes encoding gluconeogenic enzymes in the perinatal period, transgenic mice have been generated with chimeric constructs containing the reporter gene lacZ under the control of hormone response elements. The activity of the transgene is restricted to the liver by the presence of the enhancers from the alpha-fetoprotein gene and its transcription is driven by a promoter that contains a TATA box linked to either cAMP response elements (CREs) or glucocorticoid response elements (GREs). We demonstrate cAMP and glucocorticoid regulation, liver-specific expression, and perinatal activation of the reporter gene. These data indicate that the CRE and GRE are, independently, necessary and sufficient to mediate perinatal gene activation. Perinatal activation was not impaired when a CRE reporter transgene was assayed in mice that contain a targeted mutation of the CRE-binding protein (CREB) gene, providing further evidence for functional redundancy among the members of the CREB/ATF gene family.

Análise do ganho de peso gestacional em mulheres da região Sudeste do Brasil e desfechos perinatais

Introdução: A obesidade é um dos grandes problemas de Saúde Pública e atinge níveis epidêmicos em grande parte do mundo. A maioria dos indivíduos com excesso de peso são mulheres, no Brasil o tamanho desta população também é expressivo, as em idade fértil são as que apresentam maior risco para o desenvolvimento da obesidade, o que está associado ao ganho de peso excessivo durante a gestação e a retenção de peso após o nascimento. O excesso de peso materno está relacionado a desfechos negativos para saúde materno-infantil. Objetivo: Analisar o peso gestacional e desfechos perinatais em mulheres da região sudeste do Brasil. Método: estudo transversal, com a utilização de dados provenientes de uma coorte nacional, com base hospitalar denominada: Nascer no Brasil: Inquérito Nacional sobre Parto e Nascimento, inquérito realizado no período de 2011 e 2012.Partindo da amostra inicial total do Sudeste composta por 10.154 mulheres entrevistadas e considerando os fatores de inclusão e exclusão para esta pesquisa, chegou-se a uma amostra de 3.405 binômios (mãe /recém-nascido).As variáveis estudadas foram ganho de peso, idade materna, peso pré-gestacional, Índice de Massa Corporal inicial e final, idade gestacional, tipo de parto e peso ao nascer. Análise foi realizada através das medidas de tendência central. Foi utilizado teste de Mann-Whitney para dados de distribuição normal e coeficiente de Pearson para variáveis contínuas. Foram considerados como significante os resultados com um p a 0,05. Resultados: A maioria das participantes apresentou faixa etária entre 21 e 30 anos, os nascimentos ocorreram entre a 38ª e 39ª semana gestacional, e seus recém-nascidos tiveram peso mediano de 3.219 g. Grande parte das pesquisadas (61,04 por cento ) iniciaram a gestação com um estado nutricional considerado adequado e 31,51 por cento apresentavam excesso de peso anterior à gestação. O ganho de peso excessivo ocorreu em todas as categorias de IMC pré-gestacional representando 49,6 por cento da população total estudada. O peso anterior à gestação apresentou elevada correlação com ganho de peso total ao final da gestação. Também foi observada influência do ganho de peso na gestação com a via de parto, idade gestacional e peso do bebê ao nascer. Conclusão: A maioria da população iniciou a gestação com estado nutricional adequado, porém, houve ganho de peso excessivo considerável em todas as categorias de IMC, este influenciou na via de parto onde a maioria aconteceu por operação cesariana e no peso ao nascer. O estado nutricional inicial influencia fortemente o estado nutricional ao final da gestação. Por isto, é importante que os programas de intervenção atuem em todas as etapas deste período, inclusive na conscientização da importância de um peso adequado anterior a concepção. Além de promover ações que auxiliem nos cuidados quanto ao ganho de peso na gestação.

Fatores associados à integridade perineal e à episiotomia no parto normal: estudo transversal

Introdução: Investigar os fatores associados à condição perineal no parto vaginal pode possibilitar modificações no cuidado com o períneo, de forma a contribuir para menores frequências de episiotomia e de lacerações perineais. Objetivos: Identificar os fatores associados à episiotomia; identificar os fatores associados à integridade perineal no parto vaginal; descrever os motivos apontados para a realização de episiotomia por enfermeiras obstétricas; e identificar as manobras de proteção perineal realizadas por enfermeiras obstétricas em um Centro de Parto Normal. Método: Estudo transversal com coleta de dados prospectiva por meio de formulário aplicado junto às enfermeiras obstétricas de um Centro de Parto Normal intra-hospitalar de São Paulo e que incluiu dados de todas as mulheres que deram à luz neste serviço no período de fevereiro de 2014 a janeiro de 2015. Na análise estatística, as associações entre as variáveis dependentes (episiotomia e integridade perineal) e as variáveis sociodemográficas, obstétricas e assistenciais foram estimadas por meio de Odds Ratios (OR), calculadas por meio de regressão logística binária univariada e múltipla com intervalos de confiança de 95 por cento (IC 95 por cento ), no programa estatístico SPSS versão 20. Foram realizadas análises separadas para cada variável dependente. Os motivos para a realização de episiotomia e o uso de manobras de proteção perineal foram descritos por meio de frequências e porcentagens. O estudo foi aprovado nos Comitês de Ética em Pesquisa das instituições proponente e coparticipante. Resultados: Foram analisados os dados de 802 mulheres (frequência de episiotomia de 23,8 por cento , 191 mulheres; integridade perineal de 25,9 por cento , 208 mulheres; laceração perineal de 50,3 por cento , 403 mulheres). Os fatores independentemente associados à episiotomia foram: não ter parto vaginal anterior (OR 26,72; IC 95 por cento 15,42-46,30), uso de ocitocina durante o trabalho de parto (OR 1,69; IC 95 por cento 1,12-2,57), puxos dirigidos (OR 2,05; IC 95 por cento 1,23-3,43), intercorrência no trabalho de parto (OR 2,61; IC 95 por cento 1,43-4,77) e posição semissentada no parto (5,45; IC 95 por cento 1,06-28,01). O uso de uma manobra de proteção perineal (OR 0,11; IC 95 por cento 0,04-0,26) ou de duas manobras ou mais (OR 0,09; IC 95 por cento 0,04-0,22) se apresentou como fator de proteção contra a episiotomia. Em relação à integridade perineal, os fatores independentemente associados foram: ter parto vaginal anterior (OR 3,88; IC 95 por cento 2,41-6,23) e cor da pele autorreferida não branca (OR 1,43; IC 95 por cento 1,01-2,04). As indicações para episiotomia incluíram, predominantemente, motivos relacionados às condições e dimensões do períneo. As manobras de proteção perineal foram utilizadas em aproximadamente 95 por cento dos partos vaginais, mas não impactaram as taxas de integridade perineal. Conclusões: As variáveis associadas à episiotomia incluíram, em sua maioria, fatores que podem ser controlados pelo profissional de saúde. Estas variáveis não impactaram as taxas de integridade perineal. Informar os profissionais que atuam na assistência ao parto e as mulheres que buscam esse atendimento sobre os fatores associados à condição perineal no parto vaginal pode contribuir para a redução da frequência de episiotomia e para preservar a integridade perineal no parto vaginal.

Efeitos do consumo materno e/ou paterno de extrato de amora-preta (Rubus spp.) na suscetibilidade da prole feminina à carcinogênese mamária quimicamente induzida

O câncer de mama é o segundo tipo de neoplasia mais prevalente no mundo e o mais comum entre as mulheres. É descrito que o padrão de consumo alimentar materno e paterno está relacionado à suscetibilidade da prole ao desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis, inclusive o câncer. A amora-preta é uma das frutas com maior conteúdo antioxidante e seus compostos bioativos possuem atividade antioxidante, anticarcinogênica e anti-inflamatória. Sendo assim, o presente trabalho propõe avaliar os efeitos do consumo materno e/ou paterno de extrato de amora-preta (Rubus spp.) na suscetibilidade da prole feminina ao desenvolvimento de neoplasias mamárias quimicamente induzidas. Para tanto, camundongos da linhagem C57BL/6 foram divididos aleatoriamente em 4 grupos: pai amora (PA), mãe amora (MA), pai e mãe amora (PMA) e controle (CTRL). Os pais receberam extrato de amora-preta logo após o desmame durante 8 semanas e as mães receberam o extrato durante a gestação e lactação. O extrato de amora-preta foi administrado na água de beber (0.84g de antocianinas/L) ad libitum. Os pais tratados com extrato de amora apresentaram redução na atividade enzimática da superóxido dismutase (SOD) e da catalase (CAT) no testículo (p<0.05 e p<0.001, respectivamente), aumento na capacidade antioxidante plasmática, na porcentagem de espermatozoides normais e na produção diária de espermatozóides em relação ao grupo controle (p<0.001 para todos). Além disso, os grupos PA, MA e PMA apresentaram aumento na taxa de prenhez (p<0.05) e redução da mortalidade perinatal (p<0.01, p<0.05 e p<0.001, respectivamente). Em relação à prole feminina não submetida à carcinogênese foi observada redução na capacidade antioxidante plasmática nos grupos PA (p<0.001) e MA (p<0.01), enquanto o grupo PMA apresentou aumento nesse parâmetro (p<0.001). No desenvolvimento da glândula mamária, houve aumento do desenvolvimento epitelial nos grupos PA, MA e PMA (p<0.001 para todos), de diferenciação nos grupos MA e PMA (p<0.01 para ambos) e da taxa de apoptose nos grupos MA e PMA (p<0.05), além de redução no número de TEBs nos grupos PA, MA e PMA (p<0.01, p<0.001 e p<0.001, respectivamente). Não foram observadas alterações significativas nas filhas submetidas à indução química da carcinogênese mamária por DMBA. Assim, é possível concluir que apesar de ter alterado o desenvolvimento da glândula mamária, o consumo materno e/ou paterno de extrato de amora-preta não foi capaz de impactar sobre a suscetibilidade da prole feminina à carcinogênese mamária quimicamente induzida.

Influence of drill speed and feed rate on bone damage

Implant failures and postoperative complications are often associated to the bone drilling. Estimation and control of drilling parameters are critical to prevent mechanical damage to the bone tissues. For better performance of the drilling procedures, it is essential to understand the mechanical behaviour of bones that leads to their failures and consequently to improve the cutting conditions. This paper investigates the effect of drill speed and feed-rate on mechanical damage during drilling of solid rigid foam materials, with similar mechanical properties to the human bone. Experimental tests were conducted on biomechanical blocks instrumented with strain gauges to assess the drill speed and feed-rate influence. A three-dimensional dynamic finite element model to predict the bone stresses, as a function of drilling conditions, drill geometry and bone model, was developed. These simulations incorporate the dynamic characteristics involved in the drilling process. The element removal scheme is taken into account and allows advanced simulations of tool penetration and material removal. Experimental and numerical results show that generated stresses in the material tend to increase with tool penetration. Higher drill speed leads to an increase of von-Mises stresses and strains in the solid rigid foams. However, when the feed-rate is higher, the stresses and strains are lower. The numerical normal stresses and strains are found to be in good agreement with experimental results. The models could be an accurate analysis tool to simulate the stresses distribution in the bone during the drilling process.

Atitude expectante na pré-eclâmpsia moderada tardia

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Maternal separation followed by isolation-housing differentially affects prepulse inhibition of the acoustic startle response in C57BL/6 mice

Exposure to chronic stress is associated with an increased incidence of neuropsychiatric dysfunction. The current study evaluated two competing hypotheses, the cumulative stress and the match/mismatch hypothesis of neuropsychiatric dysfunction, using two paradigms relating to exposure to “stress”: pre-weaning maternal separation and post-weaning isolation-housing. C57BL/6 offspring were reared under four conditions: typical animal facility rearing (AFR, control), early handling (EH, daily 15 min separation from dam), maternal separation (MS, daily 4 hr separation from dam), and maternal and peer separation (MPS, daily 4 hr separation from dam and from littermates). After weaning, mice were either housed socially (2–3/cage) or in isolation (1/cage) and then tested for prepulse inhibition in adulthood. Isolation-housed MPS subjects displayed greater deficits in prepulse inhibition relative to socially-housed MPS subjects while socially-housed AFR subjects displayed greater deficits in prepulse inhibition relative to isolation-housed AFR subjects. The results indicate that these treatment conditions represent a potentially valuable model for evaluating the match/mismatch hypothesis in regards to neuropsychiatric dysfunction.

Stickleback F2 generation transgenerational plasticity experiment: egg and body size data

Nongenetic inheritance mechanisms such as transgenerational plasticity (TGP) can buffer populations against rapid environmental change such as ocean warming. Yet, little is known about how long these effects persist and whether they are cumulative over generations. Here, we tested for adaptive TGP in response to simulated ocean warming across parental and grandparental generations of marine sticklebacks. Grandparents were acclimated for two months during reproductive conditioning, whereas parents experienced developmental acclimation, allowing us to compare the fitness consequences of short-term vs. prolonged exposure to elevated temperature across multiple generations. We found that reproductive output of F1 adults was primarily determined by maternal developmental temperature, but carry-over effects from grandparental acclimation environments resulted in cumulative negative effects of elevated temperature on hatching success. In very early stages of growth, F2 offspring reached larger sizes in their respective paternal and grandparental environment down the paternal line, suggesting that other factors than just the paternal genome may be transferred between generations. In later growth stages, maternal and maternal granddam environments strongly influenced offspring body size, but in opposing directions, indicating that the mechanism(s) underlying the transfer of environmental information may have differed between acute and developmental acclimation experienced by the two generations. Taken together, our results suggest that the fitness consequences of parental and grandparental TGP are highly context dependent, but will play an important role in mediating some of the impacts of rapid climate change in this system.

Illegitimacy and its impact on the aid to dependent children program /

Bibliography: pages 61-66.

Strategies for expanding the Special Supplemental Food Program for Women, Infants, and Children (WIC) participation [microform] : a survey of WIC directors : report of the Select Committee on Hunger, U.S. House of Representatives.

"October 1988."

Children's primary care and chronic health care issues [microform] : hearings before the Committee on Finance, United States Senate, One Hundredth Congress, second session, May 24 and 26, 1988.

CIS Microfiche Accession Numbers: CIS 89 S361-26