Mating influence in the ovary differentiation in adult queens of Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae)

The present results show that in the ovarioles of a newly emerged (0 day) queen of A. mellifera only two regions may be distinguished: a proximal, short germarium and a very long distal, terminal filament. As the queen matures and gets ready for the nupcial flight, the germarium increases in lenght, advancing towered the distal end, as the terminal filament shortens. The ovarioles of queens ready to mate (6 to 8 days old) have, already one or two ovarian follicles, i.e. a very short proximal vitellarium, but a real vitellogenesis only starts after the fecundation. If the queen does not mate the ovarioles structure is disrupted (12-16 days old). In mated queen eggs the ovarioles present three differentiated regions, from the apice to the basis: a short terminal filament, a medium size germarium, and a very long basal vitellarium. As the eggs are laid, the emptied follicle collapses, degenerates and produces a corpus luteum.

Endocrine Disruptors and Hypothalamic Sexual Differentiation

The so-called endocrine disruptors have been described as compounds which interfere with the estrogen action in their receptors and may exert a crucial role in the development of the reproductive tract and in the brain sexual differentiation. Thus, conducts and/or exposure to these drugs in the perinatal period that apparently do not endanger the neonate may cause side effects. During embrionary development, the gonads, through discharge of a small quantity of reproductive hormones, will guarantee the phenotype of male or female at birth, as well as actuate in specific areas sexual differentiation of the central nervous system. Several experimental models have shown an interference of drugs acting as endocrine disruptors in hypothalamic sexual differentiation. Thus, reproductive function is impaired by exposure to estrogen in the perinatal life of rats and the mechanisms involved in this effect are distinct for males and females. Perinatal exposure to drugs which may be considered endocrine disrupters may induce an incomplete masculinization and defeminization of the central nervous system. Alterations in these processes, if present, generally are perceived only at puberty or adult reproductive life. These later alterations may include anomalies in the process of fertility or in sexual behavior.

Endothelial and neuronal nitric oxide synthase inhibitors influences angiotensin II pressor effect in central nervous system

The present study investigated the central role of angiotensin II and nitric oxide on arterial blood pressure (MAP) in rats. Losartan and PD123349 AT 1 and AT 2 (selective no peptides antagonists angiotensin receptors), as well as FK 409 (a nitric oxide donor), N W-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) a constituve nitric oxide synthase inhibitor endothelial (eNOSI) and 7-nitroindazol (7NI) a specific neuronal nitric oxide synthase inhibitor (nNOSI) were used. Holtzman strain, (Rattus norvergicus) weighting 200-250 g were anesthetized with zoletil 50 mg kg -1 (tiletamine chloridrate 125 mg and zolazepan chloridrate 125 mg) into quadriceps muscle anda stainless steel cannula was stereotaxically implanted into their Lateral Ventricle (LV). Controls were injected with a 0.5 μl volume of 0.15 M NaCl. Angiotensin II injected into LV increased MAP (19±3 vs. control 3±1 mm Hg), which is potentiated by prior injection of L-NAME in the same site 26±2 mm Hg. 7NI injected prior to ANG II into LV also potentiated the pressor effect of ANG II but with a higher intensity than L-NAME 32±3 mm Hg. FK 409 inhibited the pressor effect of ANG II (6±1 mm Hg). Losartan injected into LV before ANG II influences the pressor effect of ANG II (8±1 mm Hg). The PD 123319 decreased the pressor effects of ANG II (16±1 mm Hg). Losartan injected simultaneously with FK 409 blocked the pressor effect of ANG II (3±1 mm Hg). L-NAME produced an increase in the pressor effect of ANG II, may be due to local vasoconstriction and all at once by neuronal NOS inhibition but the main effect is of the 7-NIT an specific nNOS inhibitor. The AT 1 antagonist receptors improve basal nitric oxide (NO) production and release. These data suggest the involvement of constitutive and neuronal NOS in the control of arterial blood pressure induced by ANG II centrally, evolving AT 1 receptor-mediated vasoconstriction and AT 2 receptor-mediated vasodilatation. These results were confirmed by the experiment using FK 409. © 2006 Asian Network for Scientific Information.

A hydrogel scaffold that maintains viability and supports differentiation of dental pulp stem cells

Objectives: The clinical translation of stem cell-based Regenerative Endodontics demands further development of suitable injectable scaffolds. Puramatrix™ is a defined, self-assembling peptide hydrogel which instantaneously polymerizes under normal physiological conditions. Here, we assessed the compatibility of Puramatrix™ with dental pulp stem cell (DPSC) growth and differentiation. Methods: DPSC cells were grown in 0.05-0.25% Puramatrix™. Cell viability was measured colorimetrically using the WST-1 assay. Cell morphology was observed in 3D modeling using confocal microscopy. In addition, we used the human tooth slice model with Puramatrix™ to verify DPSC differentiation into odontoblast-like cells, as measured by expression of DSPP and DMP-1. Results: DPSC survived and proliferated in Puramatrix™ for at least three weeks in culture. Confocal microscopy revealed that cells seeded in Puramatrix™ presented morphological features of healthy cells, and some cells exhibited cytoplasmic elongations. Notably, after 21 days in tooth slices containing Puramatrix™, DPSC cells expressed DMP-1 and DSPP, putative markers of odontoblastic differentiation. Significance: Collectively, these data suggest that self-assembling peptide hydrogels might be useful injectable scaffolds for stem cell-based Regenerative Endodontics. © 2012 Academy of Dental Materials.

Polymerase chain reaction assay based on ratA gene allows differentiation between Salmonella enterica subsp. enterica serovar Gallinarum biovars Gallinarum and Pullorum

Salmonella Pullorum and Salmonella Gallinarum are classified as biovars of Salmonella enterica subsp. enterica serovar Gallinarum. These salmonellae are the causative agents of Pullorum disease and fowl typhoid, respectively, and are widely distributed throughout the world. Although many developed countries have eradicated these diseases from commercial poultry, they are still the cause of significant economic loss in developing countries. When serovar Gallinarum is isolated, it is difficult to immediately differentiate between biovars because they are antigenically identical by serotyping. However, they cause distinct diseases with different epidemiology, and therefore it is important to differentiate them. This may be done biochemically but takes 2 to 3 days. In the present study, S. Pullorum and S. Gallinarum whole genomes were compared, and 1 genomic region of difference, which is part of the ratA gene, was chosen as a molecular marker for a polymerase chain reaction assay to differentiate rapidly between these organisms. In all, 26 strains of S. Gallinarum and 17 S. Pullorum strains were tested and successfully differentiated by the assay. © 2013 The Author(s).

Major components of energy drinks (caffeine, taurine, and guarana) exert cytotoxic effects on human neuronal SH-SY5Y cells by decreasing reactive oxygen species production

Scope. To elucidate the morphological and biochemical in vitro effects exerted by caffeine, taurine, and guarana, alone or in combination, since they are major components in energy drinks (EDs). Methods and Results. On human neuronal SH-SY5Y cells, caffeine (0.125-2 mg/mL), taurine (1-16 mg/mL), and guarana (3.125-50 mg/mL) showed concentration-dependent nonenzymatic antioxidant potential, decreased the basal levels of free radical generation, and reduced both superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) activities, especially when combined together. However, guarana-treated cells developed signs of neurite degeneration in the form of swellings at various segments in a beaded or pearl chain-like appearance and fragmentation of such neurites at concentrations ranging from 12.5 to 50 mg/mL. Swellings, but not neuritic fragmentation, were detected when cells were treated with 0.5 mg/mL (or higher doses) of caffeine, concentrations that are present in EDs. Cells treated with guarana also showed qualitative signs of apoptosis, including membrane blebbing, cell shrinkage, and cleaved caspase-3 positivity. Flow cytometric analysis confirmed that cells treated with 12.5-50 mg/mL of guarana and its combinations with caffeine and/or taurine underwent apoptosis. Conclusion. Excessive removal of intracellular reactive oxygen species, to nonphysiological levels (or antioxidative stress), could be a cause of in vitro toxicity induced by these drugs. © 2013 Fares Zeidán-Chuliá et al.

Detection of cytokeratins in ghost cells of calcifying cystic odontogenic tumor indicates an altered keratinization and hair follicle differentiation for their development

Calcifying cystic odontogenic tumors (CCOTs) are benign cystic lesions of odontogenic origin characterized by an ameloblastoma-like epithelium and the presence of a group of cells named ghost cells. The pattern of cytokeratin (Ck) expression on these lesions remains unclear and needs to be clarified. To this end, the expression of Ck6, Ck13, Ck14, Ck18, and Ck19 in the epithelium lining of 7 cases of CCOTs was evaluated by immunohistochemistry. For this, the epithelium lining was divided into 3 distinct regions: basal layer, suprabasal layer, and the compartment composed of ghost cells. In this study, 6 cases (85.7%) were classified as type 1 and 1 (14.3%) as type 4. All cases were negative for Ck13 and Ck18, despite the epithelial layer, as well as in the ghost cells. Ck6 was only positive in the ghost cells. Positivity for Ck14 and Ck19 was found in the basal and suprabasal layers, including the ghost cells. The results showing positivity for Ck14 and Ck19 in all of the analyzed cases reinforce CCOT as being of odontogenic origin, and the restricted expression of Ck6 in the ghost cells may be indicative that these cells suffer an altered differentiation into hair follicles in CCOTs. © 2013 Elsevier Inc. All rights reserved.

Lesão do nervo fibular comum. Avaliação neuronal, muscular e funcional após neurotmese parcial: estudo no rato

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

Genetic differentiation of Macrodon ancylodon (Sciaenidae, Perciformes) populations in Atlantic coastal waters of South America as revealed by mtDNA analysis

The king weakfish (pescada-gó in Portuguese - Macrodon ancylodon (Sciaenidae), a demersal (bottom-feeding) species found in South America Atlantic coastal waters from the Gulf of Paria in Venezuela to Baia Blanca in Argentina, is an economically important species because of its abundance and wide acceptance by consumers. Because of its wide distribution this fish may be subject to geographic isolation and this may have resulted in distinct populations along its coastal range. Considering that this species represents an important economic resource, confirmation of whether M. ancylodon is a single species or there are different genetic stocks spread over its wide distribution would be an important contribution to conservation policies and population management of the king weakfish. To investigate differences between king weakfish populations we used the cytochrome b and 16S rRNA genes to characterize M. ancylodon specimens caught throughout its South American range from Venezuela to Argentina. Our results clearly distinguished two genetically different groups which show nucleotide divergence and genetic structuring patterns that strongly suggest they may be different species, disagreeing with the widely accepted traditional taxonomy that accepts only one species of Macrodon in the western Atlantic.

Significant genetic differentiation among populations of Anomalocardia brasiliana (Gmelin, 1791): a bivalve with planktonic larval dispersion

Four Brazilian populations of Anomalocardia brasiliana were tested for mutual genetic homogeneity, using data from 123 sequences of the mtDNA cytochrome oxidase c subunit I gene. A total of 36 haplotypes were identified, those shared being H3 (Canela Island, Prainha and Acupe) and both H5 and H9 (Prainha and Acupe). Haplotype diversity values were high, except for the Camurupim population, whereas nucleotide values were low in all the populations, except for that of Acupe. Only the Prainha population showed a deviation from neutrality and the SSD test did not reject the demographic expansion hypothesis. Fst values showed that the Prainha and Acupe populations represent a single stock, whereas in both the Canela Island and Camurupim stocks, population structures are different and independent. The observed structure at Canela Island may be due to the geographic distance between this population and the remainder. The Camurupim population does not share any haplotype with the remaining populations in northeastern Brazil. The apparent isolation could be due to the rocky barrier located facing the mouth of the Mamanguape River. The results highlight the importance of wide-scale studies to identify and conserve local genetic diversity, especially where migration is restricted.

Perda neuronal, ativação glial, neurogênese e alterações sensório-motoras após isquemia focal no córtex somestésico de ratos adultos

O Acidente vascular encefálico (AVE) é considerado uma das mais importantes causas de morte e perda funcional no mundo. Poucas condições neurológicas são tão complexas e devastadoras, provocando déficits neurológicos incapacitantes ou óbito nos sobreviventes. As regiões corticais são comumente afetadas por AVE, o que resulta em perda sensorial e motora. O estabelecimento dos padrões neuropatológicos em regiões corticais, incluindo a área somestésica, é fundamental para a investigação de possíveis intervenções terapêuticas. No presente estudo, investigamos os padrões de perda neuronal, microgliose, astrocitose, neurogênese e os déficits funcionais no córtex somestésico primário de ratos adultos, submetidos á lesões isquêmicas focais, induzidas por microinjeções de 40p Moles de endotelina-1 (ET-1). Foram utilizados 30 ratos (Rattus Norvegicus) da linhagem Wistar, adultos jovens, pesando entre 250-280g. Os animais foram divididos em grupos isquêmicos (N= 21) e controle (N=9). Os mesmos foram perfundidos nos tempos de sobrevida de 1, 3 e 7 dias. Os animais do grupo de 7 dias foram submetidos à testes comportamentais para avaliar a perda de função sensório-motora. Secções foram coradas pela violeta de cresila, citocromo oxidase e imunomarcadas para identificação neurônios (anti-NeuN), microglia ativada e não ativada (Iba-1), macrófagos/microglia ativados (ED-1), astrócitos (GFAP) e neuroblastos (DCX). As comparações estatísticas entre os grupos foram feitas por análise de variância (ANOVA), um critério com correção a posteriore de Tukey. Os animais isquêmicos apresentaram déficits sensório-motores revelados pela Escala Neurológica de Bederson, Teste de Colocação da Pata Anterior e Teste do Canto. Microinjeções de ET-1 induziram lesão isquêmica focal na área somestésica primária com perda neuronal, astrocitose e microgliose progressivas principalmente nos tempos mais tardios. A coloração para citocromo oxidase revelou o campo de barris, mas, inesperadamente, marcou uma população de células inflamatórias com características de macrófagos na região isquêmica. Houve aumento do número de neuroblastos, principalmente ao sétimo dia, na zona subventricular do hemisfério isquêmico, em relação ao hemisfério contralateral e animais controle. Não houve migração significativa de neuroblastos no córtex somestésico isquêmico. Os resultados mostram que microinjeções de ET-1 são um método eficaz para indução de perda tecidual e déficits sensoriais no córtex somestésico primário de ratos adultos. Também se evidencia que a zona subventricular é influenciada por eventos isquêmicos distantes e que populações macrofágicas parecem aumentar o padrão de expressão de citocromo oxidase. O referido modelo experimental pode ser utilizado em estudos futuros onde agentes neuroprotetores em potencial podem ser utilizados para minimizar as alterações neuropatológicas descritas.

Efeitos da expansão de volume extracelular sobre o conteúdo de catecolaminas e a ativação neuronal de estruturas do hipotálamo e do tronco cerebral de ratos

A regulação fina do volume e osmolaridade dos líquidos corporais é fundamental para a sobrevivência. Qualquer variação na composição do meio interno ativa mecanismos comportamentais, neurais e hormonais compensatórios que controlam a ingestão e excreção de água e eletrólitos a fim de manter a homeostase hidroeletrolítica. Alterações na faixa de 1-2% na osmolaridade sanguínea estimulam a liberação de arginina vasopressina (AVP) que resulta em antidiurese além de ocitocina (OT) e peptídeo natriurético atrial (ANP) que promovem a natriurese. Trabalhos realizados em nosso laboratório utilizando o modelo experimental de expansão do volume extracelular (EVEC) mostraram ativação de neurônios magnocelulares ocitocinérgicos localizados no núcleo paraventricular (PVN) e núcleo supra-óptico (SON) responsáveis pela secreção de OT e AVP, igualmente alteradas em resposta a este estímulo. A participação do sistema nervoso simpático nestas condições tem sido levantada. Projeções medulares e tronco-encefálicas (simpáticas) para o hipotálamo poderiam atuar de forma seletiva inibindo sinalizações para a ingestão e estimulando sinalizações para excreção de água e eletrólitos. O papel de vias noradrenérgicas tronco-encefálicas nesta regulação ainda precisa ser mais bem estabelecido. Assim sendo, objetivamos neste estudo esclarecer o papel do sistema nervoso simpático (via noradrenérgicas) na regulação das alterações induzidas pelo modelo de EVEC, analisando por cromatografia líquida de alta eficácia o conteúdo de noradrenalina (NA), adrenalina (AD) e serotonina (5-HT) em estruturas do tronco cerebral como núcleo do trato solitário (NTS), bulbo rostro-ventro lateral (RVLM), locus coeruleus (LC) e núcleo dorsal da rafe (NDR) e estruturas hipotalâmicas como SON e PVN. Procuramos ainda, através de estudos imunocitoquímicos determinar alterações no padrão de ativação neuronal pela análise de Fos-TH ou Fos-5HT nas estruturas acima mencionadas em condições experimentais nas quais são induzidas alterações do volume do líquido extracelular.

Redução do volume hipocampal, perda neuronal e alterações gliais em ratos expostos cronicamente ao etanol da adolescência à fase adulta

O consumo de etanol (EtOH) é considerado um problema de saúde pública do Brasil e no mundo, sendo alvo de pesquisas epidemiológicas e de seus efeitos no organismo durante as várias etapas do desenvolvimento humano. Neste contexto, torna-se necessário o entendimento dos efeitos do EtOH no Sistema Nervoso Central, mais especificamente sobre a formação hipocampal, pois embora seja conhecida como uma estrutura particularmente sensível aos seus efeitos deletérios do EtOH, os mecanismos subjacentes aos efeitos de exposição crônica são pouco estabelecidos. O presente estudo objetiva verificar quais as repercussões da exposição crônica ao EtOH em ratos, desde a adolescência até a idade adulta, sobre os padrões morfométricos e morfologia hipocampal. Ratos Wistar, fêmeas, receberam EtOH por gavagem (6,5 g/kg/dia, 22,5% V/v), do 35º ao 90º dia pós-natal, sendo comparado com grupo controle, o qual recebeu apenas água destilada. Foi realizada análise morfométrica e estereológica, bem como histoquímica e imunoistoquímica. Para a marcação imunoistoquímica, utilizou-se os anticorpos Anti-NeuN, Anti-GFAP e Anti-Iba1. Verificou-se perda neuronal significativa em CA1 e hilo, com CA3, apresentando diminuição não significante no número de células Neu-N+. Também foi encontra redução significativa da população microglial em todas as áreas investigadas, com ativação destas células. Houve redução no número de astrócitos em animais expostos ao EtOH em todas as áreas, embora não de forma significativa em CA1. Análise estereológica evidenciou redução de volume na formação hipocampal de ratos expostos ao EtOH em relação ao grupo controle. Desta forma, conclui-se que animais expostos cronicamente ao EtOH, sofrem redução volumétrica e perdas neuronal e glial na formação hipocampal.

O fator de crescimento neuronal na infecção por Schistosoma mansoni: estudo molecular, imunoenzimático e morfométrico em modelo permissível e não permissível à infecção

A esquistossomose é uma doença tropical causada, principalmente, pelo trematódeo Schistosoma mansoni, sendo que sua ocorrência afeta, mundialmente, 110 milhões de pessoas. A deposição dos ovos do parasita pode ocorrer, de forma ectópica, no sistema nervoso central (SNC) o qual leva à formação de granulomas com consequente produção do Fator de Crescimento Neuronal (NGF). Uma vez que muitos estudos demonstram a importância do NGF no desenvolvimento das vias corticais visuais, nosso estudo visou avaliar a possível alteração dos níveis de NGF no sistema visual assim como o impacto deste sobre a morfologia de células piramidais em dois modelos animais. A alteração na concentração do fator de crescimento assim como a morfometria neuronal foram avaliadas em animais permissíveis (camundongos) e não permissíveis (ratos) à infecção. Foram utilizados 174 ratos (Hooded Lister) e 135 camundongos albinos criados e mantidos em gaiolas e alimentados ad libitum. Esses animais foram inoculados, logo após o nascimento, com 50 cercárias. Setenta e sete ratos e 73 camundongos foram inoculados com solução salina e constituíram o grupo controle do estudo. Os períodos de infecção abrangeram uma a 48 semanas. Amostras do fígado e córtex visual foram retiradas, extraídas e quantificadas com kit de imunoensaio (ChemiKineTM Nerve Growth Factor (NGF) Sandwich ELISA Kit – Chemicon International). Para a análise morfométrica utilizamos células piramidais da camada IV do córtex visual marcadas através de injeção extracelular com Dextrana-Biotinilada (10.000 kDa). Os resultados foram expressos como média ± desvio padrão. Utilizamos teste t de Student para determinar diferenças estatísticas entre os grupos estudados. O valor médio de NGF encontrado no córtex visual de ratos infectados foi 39,2% maior do que no grupo controle (infectados: 400,9 ± 143,1 pg/mL; controle: 288 ± 31,9 pg/mL; p < 0,0001). Nas amostras de fígado, o aumento foi 28,9% maior no grupo infectado (infectados: 340,9 ± 103,9 pg/mL; p < 0,01; controle: 264,4 ± 38,6 pg/mL). Nenhum aumento significativo foi detectado antes de uma semana de infecção. Entre os camundongos, o aumento de NGF na área visual foi de 94,1% (infectados: 478,4 ± 284 pg/mL; p < 0,01; controle: 246,5 ± 76,8 pg/mL). No fígado destes animais o aumento foi de 138,7% (infectados: 561,8 ± 260,7 pg/mL; p < 0,01; controle: 301,3 ± 134,6 pg/mL). Em camundongos encontramos diferenças significativas quanto aos parâmetros dendríticos avaliados. A quantidade de dendritos foi 11,41% maior no grupo infectado do que no controle (controle: 25,28 ± 5,19; infectados: 28,16 ± 7,45; p < 0,05). O comprimento total dos dendritos também foi afetado (controle: 4.916,52 ± 1.492,65 μm; infectados: 5.460,40 ± 1.214,07 μm; p < 0,05) correspondendo a um aumento de 11,06%. A área total do campo receptor dendrítico sofreu um aumento de 12,99% (controle: 29.346,69 ± 11.298,62 μm2; infectados: 33.158,20 ± 7.758,31; p < 0,05) enquanto que a área somática teve uma redução de 13,61% (controle: 119,38 ± 19,68 μm2; infectados: 103,13 ± 24,69 μm2; p < 0,001). Quando foram avaliados os efeitos do aumento de NGF em ratos infectados não observamos diferenças significativas quanto aos parâmetros dendríticos analisados, em comparação ao grupo controle, com exceção de um aumento na área do corpo neuronal da ordem de 21,18% (controle: 132,20 ± 28,46 μm2; infectados: 160,20 ± 31,63 μm2; p < 0,00001). Este trabalho mostrou que a reação de produção de NGF no SNC durante a infecção por Schistosoma mansoni ocorre em maior magnitude no modelo permissível do que no modelo não permissível. Também demonstramos que, em camundongos, os efeitos sobre a morfologia neuronal é drasticamente afetada quando o organismo é submetido a um aumento na concentração de NGF em decorrência da infecção por Schistosoma mansoni. Diante destes dados, estudos avaliando as possíveis repercussões visuais e também dos efeitos na fisiologia celular causados pela infecção mansônica torna-se necessário para avaliar o real dano causado por este aumento patológico do fator de crescimento neuronal nas vias visuais de mamíferos.

Análise quantitativa da deglutição orofaríngea em indivíduo gastrostomizado com Lipofuscinose Ceróide Neuronal: relato de caso

The presence of oropharyngeal dysphagia in the pediatric population with genetic diseases it is still poorly studied. The aim of this study was to analyze the oral total transit time and pharyngeal transit time, in an individual with neuronal ceroid lipofucinosis (NCL) with severe oropharyngeal dysphagia. Individual with NCL, 3 years old, 2 years with gastrostomy and no oral feeding, weighting loss, but without pulmonary complications. Oropharyngeal swallowing was studied by videofluoroscopy and it was realized a quantitative analysis using software. Changes were observed throughout the whole biomechanics of swallowing. The quantitative analysis of total oral transit time was found 45.37 seconds (default normality in children is 4 seconds) and for pharyngeal transit time was 4.53 seconds. It was found that beside the changes in the biomechanics of oropharyngeal swallowing in the case studied, an increase in total oral transit time and pharyngeal transit time was also observed, which can significantly compromise the nutritional status and pulmonary these individuals.