Cell microencapsulation for therapeutic purposes: towards greater control over biocompatibility

233 p.: il.

Desenvolvimento e manutenção de memória imunológica após imunização contra Neisseria meningitidis B com a vacina VA-MENGOC-BC

Neisseria meningitidis é uma das principais causas de meningite bacteriana e septicemia em todo o mundo, acometendo principalmente crianças menores de 4 anos. Atualmente, não existe uma vacina universal contra o meningococo B (MenB). A imunidade protetora contra o meningococo caracteriza-se pela presença e persistência de anticorpos bactericidas, porém pouco se sabe sobre os mecanismos de desenvolvimento desta memória sorológica. Avaliamos em modelo animal e em humanos, a geração e manutenção das células secretoras de anticorpos (ASC) e dos linfócitos B de memória (LBm) após vacinação contra MenB. Utilizamos como referência a vacina diftérica (dT ou DTP), considerada ter ótima eficácia em humanos. Para o estudo em modelo animal, grupos de 6 a 8 camundongos suíços, fêmeas, de 5 a 6 semanas, foram imunizados com 3 doses da vacina VA-MENGOC-BC ou DTP, via intramuscular, com intervalo de 2 semanas entre as doses. Aproximadamente 2, 4 ou 6 meses após a última dose, os animais receberam a dose reforço. A vacina anti-MenB induziu uma resposta primária de ASC maior que a resposta à dose reforço. Ao contrário, a resposta de ASC à vacina dT foi maior após o booster. A resposta de LBm anti-MenB permaneceu constante (média de 1%) ao longo de todo o estudo, mas a resposta ao toxóide diftérico (TD) foi maior após o booster (média de 1,9%) que após a imunização primária. A concentração de IgG, anticorpos bactericidas e opsonizantes contra MenB foi dose-dependente e foi reativada após a administração das doses reforços. Esses resultados sugerem que os LBm presentes no baço foram responsáveis pela forte resposta de anticorpos observada após a dose reforço. Para o TD, ambos ASC e LBm foram importantes na manutenção da memória sorológica. Para o estudo em humanos, seis voluntários foram imunizados com 3 doses da vacina VA-MENGOC-BC, via intramuscular, com intervalo de 6 a 7 semanas entre as doses. Seis meses após a imunização primária, os indivíduos receberam uma dose reforço. Outro grupo de voluntários (n = 5) foi imunizado com uma dose reforço da vacina dT. Somente após a terceira dose da vacina anti-MenB foi possível detectar a presença de LBm em todos os indivíduos. Seis meses após a imunização primária, a frequência de LBm voltou ao seu nível basal e não foi reativada após a dose booster. A vacina dT também induziu uma resposta de LBm heterogênea, mas esta foi 5 vezes maior que a induzida por VA-MENGOC-BC. A resposta de anticorpos funcionais anti-MenB foi de curta duração com pequena reativação após a dose reforço. As duas vacinas induziram diferentes frequências de LT de memória central (TCM) e de memória efetora (TEM) após a vacinação primária e após o booster. A resposta à dose booster foi caracterizada pelo aumento da população de linfócitos TCM e diminuição de TEM. A população de linfócitos TCM apresentou maior ativação (CD69+) que os linfócitos TEM, especialmente após a vacinação contra MenB. Concluindo, os dados desta tese indicam que a administração de 3 doses da vacina VA-MENGOC-BC teve uma eficiência limitada em humanos e sugerem que a baixa eficácia da vacina, quando utilizada na década de 90 em São Paulo e no Rio de Janeiro, pode estar relacionada à deficiência na geração e manutenção de LBm específicos.

Efeitos do uso de antiinflamatório e do exercício aeróbico sobre a regeneração tecidual e perfil biomecânico do tendão calcâneo de ratos após ruptura completa

Ruptura do tendão calcâneo é uma das lesões tendíneas mais frequentes. Embora a maioria dos trabalhos sugira que o exercício seja benéfico na cicatrização tendínea, não há consenso sobre o efeito do antiinflamatório neste contexto. Trabalhos experimentais tentam reproduzir lesão aguda deste tendão, em diferentes espécies animais. Neste estudo, descrevemos uma técnica de tenotomia completa do tendão calcâneo direito em ratos e, em seguida, avaliamos os efeitos do uso do antiinflamatório e do exercício aeróbico, isoladamente e em combinação, sobre a proliferação celular e o perfil biomecânico do tendão calcâneo, durante o processo de cicatrização após tenotomia. Estudo experimental com 156 ratos machos adultos, da raça Wistar, com idade média de 3 meses e peso médio de 300g. Após anestesia com tiopental e com auxílio da microscopia de luz, foi realizada incisão longitudinal posterior de cinco milímetros, em direção proximal, a partir da tuberosidade posterior do calcâneo da pata direita do rato. Foi feito corte transversal do tendão calcâneo, a sete milímetros da tuberosidade do calcâneo, com preservação do tendão plantar. Utilizamos as técnicas de Hematoxilina e Eosina, Picrosirius-red e Resorcina-fucsina de Weigert para avaliação da cicatrização tendínea e das fibras dos sistemas colágeno e elástico. Após a tenotomia, metade dos animais receberam tenoxicam intramuscular por 7 dias e no 8o dia iniciou-se protocolo de exercício em esteira na metade de cada grupo. Os ratos foram divididos aleatoriamente em 4 grupos de tratamento: A sem antiinflamatório E sem exercício (controle); B com antiinflamatório E com exercício; C sem antiinflamatório E com exercício; D com antiinflamatório E sem exercício. Os animais foram eutanasiados com 1, 2, 4 e 8 semanas após a tenotomia, para avaliação histológica pelo PCNA, e biomecânica através do teste de resistência à tração e da medida do ciclo locomotor. Foram realizados análise de variância, teste de Kruskal-Wallis e o método de Bonferroni, no programa R Project, versão 2.11.1. O tempo cirúrgico médio foi de 1 minuto e 24 segundos, sem complicações observadas até a 8a semana pós-operatória. Observamos proliferação celular e fibrilogênese com duas semanas, e diminuição da celularidade e das fibras elásticas na 8a semana, além de mudanças na organização estrutural do sistema colágeno. Encontramos pico da imunomarcação com PCNA na 2a semana em todos os grupos, exceto no grupo A, cujo pico aconteceu com 1 semana da tenotomia. Evidenciamos resistência à tração significativamente maior (p=0,02) nos ratos submetidos ao exercício, 8 semanas após ruptura. Nos grupos com antiinflamatório, observamos um ciclo locomotor mais estável durante todo o tempo avaliado. Consideramos a técnica cirúrgica experimental de tenotomia completa do tendão calcâneo, realizada com auxílio da microscopia de luz e preservação do tendão plantar, simples, rápida, com sinais de cicatrização tendínea normal e de fácil reprodução em ratos. O exercício aeróbico, iniciado precocemente após tenotomia completa do tendão calcâneo, é significativamente benéfico na sua recuperação biomecânica e o uso combinado com antiinflamatório confere maior estabilidade na marcha, o que pode proteger contra rerruptura tendínea em ratos

Suplementación con Beta-Alanina y su efecto sobre el rendimiento deportivo con aplicación específica al fútbol

Hoy en día y con el objetivo de conseguir el mayor rendimiento posible en la mayoría de los deportes profesionales, la suplementación deportiva está adquiriendo un protagonismo vital, siendo conscientes de que la suplementación deportiva por sí sola no sea el principal factor responsable del aumento del rendimiento deportivo. Sin embargo, ha quedado demostrado que estos suplementos pueden ayudar a dar el salto de calidad en deportistas profesionales y últimamente salen a la luz investigaciones de nuevos suplementos que empiezan a ser habituales en algunos deportistas, como es el caso de la Beta-Alanina. El principal efecto de la ingesta exógena de b-alanina en el organismo radica en el aumento de la carnosina muscular debido a su rol como factor limitante en la síntesis de la misma, un dipéptido citoplasmático que tiene la capacidad de secuestrar los protones inducidos por el ejercicio de alta intensidad, retrasando la disminución del pH intramuscular y en consecuencia, retrasando la fatiga. La mayoría de los estudios hasta el momento que han investigado el efecto de la b-alanina y el rendimiento deportivo se centran en los deportes cíclicos, especialmente en aquellos deportes anaeróbicos donde la disminución del pH es limitante del rendimiento deportivo. Por ello, mediante una revisión bibliográfica el objetivo de este artículo será identificar y resumir los efectos principales de la suplementación exógena de Beta-alanina relacionados con el aumento del rendimiento deportivo y complementariamente, se realizar también un análisis sobre los factores fisiológicos del fútbol con el fin de conocer si este suplemento podría aumentar el rendimiento en los futbolistas de alto nivel.

Efeito crônico da administração de esteróide anabólico androgênico na próstata de ratos

Esteróides anabólicos androgênicos (EAA) são usados por atletas profissionais e amadores, com o objetivo de melhorar a capacidade atlética, aparência e massa muscular. Muitos efeitos adversos têm sido associados com o abuso de EAA, incluindo doenças do trato urogenital. Este estudo teve como objetivo avaliar as alterações morfológicas no lobo ventral da próstata de ratos púberes e adultos cronicamente tratados com doses suprafisiológicas de EAA, usando métodos morfométricos. Foram estudados 39 ratos Wistar machos pesando entre 400 e 550 g. Os ratos foram divididos em quatro grupos: (a) ratos controle, com 105 dias de idade (C105) (n = 7); (b) ratos controle com 65 dias de idade (C 65) (n = 9), injectados com o veículo (óleo de amendoim); (c) ratos tratados com 105 dias de idade (T105) (n = 10) e (d) Os ratos tratados com 65 dias de idade (C 65) (n = 13). Os ratos tratados foram injectados com decanoato de nandrolona, numa dose de 10 mg.Kg-1 de peso corporal. O hormônio esteróide e o veículo foram administrados por via intramuscular, uma vez por semana, durante oito semanas. Os ratos foram sacrificados aos 161 dias de idade (C105 e T105) e 121 dias de idade (C65 e T65) e do lóbulo ventral da próstata foi dissecada e processada para histologia. A altura do epitélio acinar foi medida em micrômetros em fotomicrografias com ampliação de 400x. As densidades de superfície do lúmen do epitélio e estroma foram calculadas pelo método de contagem de pontos, com uma grade de 100 pontos sobrepostos sobre imagens ampliadas em 200x. Todas as análises foram realizadas com o software ImageJ. O teste t de Student e ANOVA foram utilizados para a comparação de médias. Foi considerado significativo quando p<0,05. O peso e volume do lobo ventral da próstata mostraram diferenças entre os grupos C65, T65, C105 e T105. A altura do epitélio não mostrou nenhuma diferença entre os grupos C65 e T65 (p = 0,8509), mas o grupo T105 mostrou um aumento de 32% em relação ao C105 (p = 0,0089). No que diz respeito à densidade de superfície do lúmen não houve diferença entre C65 e T65 (p = 0,9031) mas uma diminuição de 19% em relação a T105 em comparação com C105 (p = 0,0061). Não houve diferença na densidade de superfície do epitélio entre C65 e T65 (p = 0,7375), mas o grupo T105 apresentou 51% de aumento (p = 0,0065) em comparação com o C105. Em relação à densidade superficial do estroma, não foram observadas diferenças entre C65 e T65 e entre C105 e T105. Finalmente, não houve diferença no padrão de colágeno entre C105 e T105, mas o grupo T65 mostrou uma predominância de fibras de colágeno tipo I em relação ao C65. A utilização de esteróides androgênicos anabólicos em ratos promove mudanças estruturais na próstata. Observamos mudanças estruturais na altura, volume e epitélio do lobo da ventral da próstata e uma predominância de fibras de colágeno.

Avaliação de alterações histopatológicas da próstata e séricas do PSA em ratos tratados com N-Metil-N-Nitrosureia e testosterona

A testosterona tem sido cada vez mais usada em homens na fase do envelhecimento como prevenção e tratamento de doenças metabólicas, melhora do desempenho sexual, proteção cardiovascular e manutenção da cognição. Porém ainda há conflito sobre seus efeitos na próstata com relação às doenças benignas e malignas. O presente estudo avaliou o efeito do tratamento com duas formas de testosterona sobre carcinoma de próstata induzido por N-Metil-N-Nitrosureia (NMU) a partir de análises histopatológicas e séricas do antígeno prostático específico (PSA). Para tal foram utilizados 80 ratos Wistar jovens, sadios, divididos em dois grupos (40 animais cada) tratados ou não com NMU intraperitoneal. Cada grupo foi dividido em quatro subgrupos iguais e tratados durante 16 semanas: 1) tratado com cipionato de testosterona a cada sete dias via intramuscular; 2) tratado com cipionato de testosterona a cada 14 dias via intramuscular; 3) tratado com undecanoato de testosterona oral diariamente; 4) tratado com óleo mineral. Após 16 semnanas e tratamento, os níveis do PSA não alteraram em nenhum grupo ou subgrupo e não houve desenvolvimento de tumores em nenhum deles. Portanto, as duas formas distintas de testosterona associada ao uso de NMU em curto espaço de tempo por via intraperitoneal não alteraram as dosagens séricas do PSA e não induziram a formação de tumores na próstata em ratos Wistar jovens e saudáveis. As alterações histopatológicas acinares encontradas nas próstatas foram projeção, secreção, congestão e inflamação, e as epiteliais foram: epitélio normal, redução do epitélio e redução na altura do mesmo. Tais achados colaboram para que outros estudos sejam realizados de maneira a orientar o uso de testosterona na prática clinica diária sem receio de indução do câncer na próstata.

Avaliação volumétrica e funcional do músculo glúteo máximo submetido a gluteoplastia de aumento com implantes de silicone

A operação para aumento de glúteos com implantes teve início no fim da década de 1960, entretanto a técnica intramuscular, considerada padrão atualmente, foi descrita cerca de 30 anos depois. Cirurgiões e pacientes apresentam crescente interesse na realização do aumento de glúteos haja vista que sua frequência apresenta aumento nos últimos anos. A utilização de implantes intramusculares que superam o volume do músculo em mais de cinquenta por cento configura uma situação nova que deve ser estudada. O tecido muscular estriado esquelético apresenta grande suscetibilidade para atrofia secundariamente à compressão, e sendo o glúteo máximo um músculo importante na manutenção da postura ereta, deambulação, corrida e salto, é necessário pesquisar possíveis alterações musculares decorrentes da operação. O objetivo deste estudo é avaliar o volume e força do músculo glúteo máximo ao longo de 12 meses após a introdução de implantes intramusculares, o posicionamento destes implantes no interior da musculatura e mudanças antropométricas obtidas com a operação. Foram selecionadas 48 mulheres, 24 candidatas a gluteoplastia de aumento com implantes compuseram o grupo de estudo e 24 candidatas a mamoplastia de aumento compuseram o grupo controle de acordo com os critérios de inclusão e exclusão. As pacientes foram avaliadas em quatro momentos diferentes: pré-operatório e após três, seis e 12 meses da operação. Em todas as etapas foi realizada avaliação clínica nutricional, tomografia computadorizada com reconstrução 3D e teste isocinético. Todas as pacientes permaneceram afastadas de atividades físicas durante três meses após a operação. Foram utilizados implantes glúteos em gel coesivo de base oval e superfície lisa com volumes de 350 cm3 e 400 cm3. O nível de significância estatística foi mantido em 5%. As pacientes candidatas a gluteoplastia apresentaram valores da relação entre as medidas da cintura e do quadril maiores que aquelas do grupo controle. A operação de aumento glúteo com implantes demonstrou eficácia na melhora desta relação. Os implantes apresentaram posição obliqua com inclinação semelhante à das fibras musculares após três meses da operação, independente da posição em que foram inseridos. As pacientes do grupo de estudo apresentaram atrofia muscular após 12 meses em 6,14% à esquerda e 6,43% à direita, as pacientes do grupo controle não apresentaram atrofia. A força muscular apresentou redução do valor de torque máximo durante a flexão do quadril a 30 /s em ambos os grupos e aumento do torque máximo durante a adução a 60 /s apenas no grupo de estudo. Concluímos que a introdução de implante de silicone no interior do músculo glúteo máximo causa atrofia muscular após 12 meses. As variações na força deste músculo nesse período não podem ser atribuídas primariamente à operação ou à presença dos implantes em seu interior. Os implantes permaneceram em posição obliqua. O aumento de glúteos com implantes gera mudanças antropométricas nas mulheres submetidas a esta operação.

Use of homeo drug for curing ulcerative syndrome in fishes

Fungal infection was observed in Catla catla and Labeo rohita cultured in two private fish farms. The later stage of the infection resulted in ulcerations followed by haemorrhage on the dorsal surface of the body. Initially, usual treatments of copper sulphate, potassium permanganate and common salt solution were tried, but no improvement was observed. Then repeated intramuscular injections of homeopathic drug Heaper Sulpher and Arnica spray were given with encouraging results. Infection reported in another farm was also successfully controlled using a similar treatment.

Pathogenicity of Aeromonas hydrophila artificially infected to Indian major carp (Cirrhinus mrigala Ham.)

Abrasion, feeding, injection and immersion methods were used to evaluate the pathogenicity of five different strains of Aeromonas hydrophila viz. RG (rui gill), ML (mrigal lesion), SG (sharpunti gill), F1K (mrigal kidney), GFL (gold fish lesion) and Ah-19 (Aeromonas hydrophila-19, Ref. Strain) against C. mrigala H. Bacterial suspension containing viable cells of 7.5x 10⁵ per ml was found to be very effective in intramuscular injection and feeding resulting 100% mortality after 96hr of inoculation. The strain RG, ML and F1K produced scale loss with erosion of the skin surface with/without hemorrhagic lesion after 48hr of inoculation following abrasion method. The strains SG and Ah-19 resulting scale loss with erosion of the skin surface with/without hemorrhagic lesion after 72hr of inoculation following abrasion and injection methods. SG and F1K caused reddening in mouth region after 72hr of feeding inoculation, whereas RG resulted frank ulcers from eroded dermal layer exposing underlying musculature which was hemorrhagic after 96hr of inoculation by abrasion method.

Effects of physiological doses of vitamin D sub(3) (Cholecalciferol) on induced molting and growth in giant freshwater prawn, Macrobrachium rosenbergii (de Man)

Effects of three different doses of vitamin D sub(3) on molting, growth, and calcium and phosphate composition of tissue and molt during the grow-out of the giant freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii (average weight 10.56 ± 0.20 g), obtained from a grow-out pond, were studied. Intramuscular doses of vitamin D sub(3) (100, 500 and 2000 IU/kg body weight) were given on the 1st, 3rd, 5th, 7th, 9th, 11th, 13th, 15th, 20th, 25th and 30th days. All the experimental animals were fed with a basal diet containing fish meal, shrimp meal, wheat flour, groundnut de-oiled cake, soybean meal and wheat bran at 3% of the body weight. The numbers of molts were recorded as 20±0.50, 29±1.16, 51±1.87, and 30±1.60 in control, 100, 500 and 2000 IU/kg body weight physiological doses, respectively. Maximum growth was recorded in prawns given 500 IU/ kg dose. Survival was between 58.33 ± 9.13 and 77.77 ± 8.61%. The ash content and calcium level increased significantly (p<0.05) and recorded the highest values in 500 IU/kg physiological dose. However, the inorganic phosphate (P sub(i)) content recorded the highest values in tissue in 2000 IU/kg dose (p<0.05, F = 50.60613). There is no significant difference in calcium contents (p>0.05) in both tissue and molt at 500 and 2000 IU/kg doses. It was found that a higher physiological dose (2000 IU/kg) of vitamin D sub(3) increased the rate of mortality. Results have shown that vitamin D sub(3) has a positive impact on the growth and survival of M. rosenbergii and it interferes with the metabolism of Ca and P sub(i), in tissue, and alters molting frequency. Results on physiological dose suggest an alternative and effective dietary supplementation method of vitamin D sub(3) in the grow-out phase of M. rosenbergii.

Experimental pathogenesis of Aeromonas hydrophila bacteria in shing Heteropneustes fossilis(Bloch)

Pathogenicity of Aeromonas hydrophila bacteria was tested on the stinging catfish Heteropneustes fossilis. Before artificial infection the morphological, biochemical and physiological characters of Aeromonas hydrophila were studied. The infections were done by two different methods, viz., intramuscular (IM) and intraperitoneal (IP) injection. In infection experiment, each group of 10 fish were injected either intramuscularly or intra peritoneally with one dose higher than the LD50 dose (9.6 x 107 CFU/fish). All the fish tested died within 1 to 9 days. Both in cases of intramuscular and intraperitoneal injection, external pathology were found. Haemorrhagic lesions were evident at the site of injection. The posterior end of the body surface was found to develop greyish-white lesion that was extended up to caudal fin. Hyperemic anal region and the fin bases were also observed. Total bacterial loads in liver, kidney and intestine were determined. Aeromonas hydrophila could be isolated from liver, kidney and intestine of the experimentally infected fish. In case of intramuscular injection the highest and the lowest bacterial load was found to be 2.4 x 107 CFU/g of liver and 2.1 x 102 CFU/g of kidney and in case of intraperitoneal injection they were found to be 3.6 x 106 CFU/g of kidney and 1.2 x 104 CFU/g of kidney respectively. It was concluded that A. hydrophila could cause serious disease condition to Heteropneustes fossilis and its pathogenesis in the fish was also very efficient.

Separation and purification of ovulation-inducing factors in the seminal plasma of the Bactrian camel (Camelus bactrianus)

Ovulation in the Bactrian camel depends upon ovulation-inducing factors in the seminal plasma. The present study was conducted to isolate and purify the bioactive fractions from the seminal plasma of these camels. The seminal plasma was fractionated by anion-exchange chromatography, and six fractions were obtained. The bioactive potential of each fraction was estimated from its effect on rat pituitary tissue cultured in vitro and by the effect of an intramuscular injection of the fraction into female camels in vivo. Both the third fraction (F3) and the fifth fraction (F5) stimulated the release of LH in vitro and in vivo. In addition, female camels ovulated within 48 h after intramuscular injection of F3. However, neither F3 nor F5 had any significant effect on the secretion of FSH, either in vitro or in vivo. When F3 was further fractionated into four subfractions, the third subfraction (F3-3) still stimulated the in vitro release of LH, but not of FSH. An attempt to further purify the ovulation-inducing factors in F3-3 failed owing to the similarity of the molecular characters.

Characterization of the porcine differentially expressed PDK4 gene and association with meat quality

To investigate the differential expression of genes in the skeletal muscle between Yorkshire and Chinese indigenous breed Meishan pigs, suppression subtractive hybridization was carried out and many genes were proved to be expressed significantly different in the two breeds. One gene highly expressed in Meishan but lowly expressed in Yorkshire specific library, shared strong homology with human pyruvate dehydrogenase kinase 4 (PDK4). Using semi-quantity and quantity PCR, We confirmed its differential expression between the two breeds. Temporal and spatial expression analysis indicated that porcine PDK4 gene is highly expressed in skeletal muscle and the highest in neonatal pigs. Complete cDNA cloning and sequence analysis revealed that porcine PDK4 gene contains an open reading frame of 1,221 bp. The deduced amino acid sequence showed conservation in evolution. A G/A mutation in intron 9 was identified and association analysis showed that it was significantly associated with intramuscular fat, muscle water content.

In vivo mineralization and osteogenesis of nanocomposite scaffold of poly (lactide-co-glycolide) and hydroxyapatite surface-grafted with poly(L-lactide)

Nanocomposite of hydroxyapatite (HAP) surface-grafted with poly(L-lactide) (PLLA) (g-HAP) shows a wide application for bone fixation materials due to its improved interface compatibility, mechanical property and biocompatibility in our previous study. In this paper, a 3-D porous scaffold of g-HAP/poly (lactide-co-glycolide) (PLGA) was fabricated using the solvent casting/particulate leaching method to investigate its applications in bone replacement and tissue engineering. The composite of un-grafted HAP/PLGA and neat PLGA were used as controls. Their in vivo mineralization and osteogenesis were investigated by intramuscular implantation and replacement for repairing radius defects of rabbits. After surface modification, more uniform distribution of g-HAP particles but a lower calcium exposure on the surface of g-HAP/PLGA was observed. Intramuscular implantation study showed that the scaffold of g-HAP/PLGA was more stable than that of PLGA, and exhibited similar mineralization and biodegradability to HAP/PLGA at the 12-20 weeks post-surgery.

Observations on the spawning behavior of artificially matured Japanese eels Anguilla japonica in captivity

Spawning behavior of artificially matured Japanese eels Anguillo japonica in captivity was investigated using a DVD Video image system. Following a routine hormone treatment technique for this fish, female eels were artificially matured by weekly intramuscular injections of salmon pituitary extracts (SPE) at a dosage of 40 mg kg(-1) BW for a total of 7-11 doses to induce ovarian maturation, while male eels received weekly intramuscular injections of human chorionic gonadotropin (HCG) at a dosage of 1000 IU kg(-1) BW for a total of 6-11 doses at 18 degrees C to induce testicular maturation in a separate aquarium. In this experiment, three pairs of such hormone-treated matured eels were acclimatized in seawater in 1.5 m(3) experimental aquaria with or without shelters at 20 degrees C for 24 h. Twenty four hours after the acclimatization terminated, the females received SPE injections to boost maturation and ovulation. Twenty four hours following these injections, the females received injections of HCG (1000 IU per fish, HCG injection) and 17 alpha-hydroxyprogesterone (2 mg per fish) to induce ovulation, while males were given HCG injections (1000 IU per fish, HCG injection) to induce spermiation. Video taping started after the 24 h acclimatization terminated and last for a total of 96 h. Before the HCG injections, both sexes were inactive, staying on the bottom or in shelters if available. Following these HCG injections, they became active and frequently left the bottom swimming in the water column. During the 24 h following HCG injections, activity accounted for 67% and 45% of the total activity in no shelter treatment for females and males, respectively, in comparison with 77% and 78% in shelter treatment. Activity was significantly more pronounced during this phase than during other phases for each sex in either shelter treatment. Egg release and sperm ejection occurred in the water column around the time eels' activity reached peaks. Eels either returned into the shelters or stayed motionlessly on the bottom of the aquaria after egg release and sperm ejection. Eight out of nine (89%) females in no shelter treatment spontaneously released eggs with a total of 11 batches 14-18 h following HCG injections, in contrast with four out of nine (44%) females releasing eggs for 4 batches 16-20 h in shelter treatment. Males arrived at activity peaks 11-13 h following HCG injections in no shelter treatment, 2-4 h ahead of the females (14-16 h), in comparison with 8-11 h in shelter treatment with 5-6 h ahead of the females (14-17 h). Courtship behavior indicative of spawning such as pairing, chasing and touching bodies was not observed in the eels in this study. However, on many occasions, eels of both sexes (male-female or female-female) were found to "cruise together" in water column for a short time period or frequently come together prior to releasing eggs and ejecting sperm, suggesting the possibility of group mating in artificially matured Japanese eels. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.