Neurodegeneração crônica em modelo murino: ensaios comportamentais e neuropatológicos na doença prion em fêmeas adultas de camundongos albinos suíços

No presente trabalho implantou-se como modelo experimental para estudos de neurodegeneração crônica a doença prion induzida pelo agente ME7 em fêmea adulta no camundongo Suíço albino. As alterações comportamentais e neuropatológicas seguem de perto as previamente descritas para o camundongo C57BL/6j com duas exceções: 1) o septum ao invés do hipocampo é a região onde se detectou mais precocemente o maior número de microglias ativadas e astrócitos reativos e onde houve a maior redução de redes perineuronais nos estágios iniciais da doença; 2) Em relação ao C57BL/6j o curso temporal da doença é em média 4 semanas mais longo (26 semanas) e os sintomas iniciais começam a aparecer 4 semanas mais tarde (16 semanas) na variedade Suíça albina. Semelhante ao encontrado no C57BL/6j não se encontrou diferença nas estimativas do número de neurônios nos animais inoculados com o agente ME7 em relação aos inoculados com homogenado cerebral normal 15 e 1 8 semanas após a inoculação. A análise comparada do número de microglias ativadas astrócitos reativos e redes perineuronais empregando o fracionador óptico revelou diferenças significativas nos animais sacrificados na 15ª em relação aos sacrificados na 18ª semana pós-inoculação, com aumento do número das primeiras e redução do número das últimas na 18ª semana (teste T, bi-caudal p<0.05). A análise de cluster seguida da análise discriminante dos resultados dos testes comportamentais da variedade Suíça albina aplicada a cada quinzena ao longo do curso temporal da doença, revelou que a remoção de comida é a única variável discriminante para detecção de dois grupos distintos: um grupo menor (em torno de 40%, n=4), mais sensível, onde a doença cursa mais rápido e os animais atingem a fase terminal em 22 semanas, e outro maior (em torno de 60%, n=6), menos sensível, onde os animais atingem a fase terminal em 26 semanas. Os resultados são importantes para estudos comparativos de imunopatologia dentro da mesma e entre variedades de modelos murinos de neurodegeneração crônica na doença prion induzida pelo agente ME7.

Fácies e proveniência de depósitos costeiros da Formação Raizama: evidências do registro Ediacarano-cambriano na faixa Paraguai, região de Nobres, Mato Grosso

Rochas siliciclásticas da Formação Raizama, unidade basal do Grupo Alto Paraguai de idade ediacarana-cambriana (635 – 541 Ma), ocorrem distribuídas descontinuamente ao longo da margem sul do Cráton Amazônico e segmento norte da Faixa Paraguai, centro-oeste do Brasil, estado do Mato Grosso. Estas recobrem discordantemente os depósitos de plataforma carbonática do Grupo Araras, onde foram registrados evidências do evento glacial Marinoano (635 Ma). O Grupo Alto Paraguai representa os estágios finais da colisão entre os blocos Amazônico e Paranapanema que culminaram no fechamento do Oceano Clymene (540-520 Ma). A Formação Raizama com espessura de aproximadamente 570 m é constituída por pelitos, arenitos finos a grossos, e arenitos com cimento dolomítico previamente interpretados como depósitos flúvio-costeiros distribuídos nos membros inferior (270 m) e superior (300 m). O estudo faciológico e estratigráfico desta unidade na região de Nobres, Estado do Mato Grosso, foi focado principalmente na seção aflorante de 600 m no leito do rio Serragem, que inclui a Cachoeira da Serra do Tombador. Foram definidas 17 fácies sedimentares, agrupadas em cinco associações de fácies (AF) representativas de uma sucessão costeira progradante iniciando por depósitos de shoreface inferior, os quais recobrem em conformidade correlativa os depósitos de plataforma carbonática da Formação Serra do Quilombo (Grupo Araras). A AF1 consiste em arenitos com laminação plano-paralela e laminação truncada por onda (microhummocky), individualizada por camadas de pelito laminado interpretadas como depósitos de shoreface inferior. Destaca-se na AF1 a primeira ocorrência de níveis centimétricos bioturbados por Skolithos em depósitos neoproterozoicos – cambrianos na Faixa Paraguai. A AF2 é formada por arenitos com estratificação cruzada swaley e estratificação plano-paralela interpretada como depósitos de shoreface superior. A AF3 é composta por arenitos com estratificações cruzadas tangenciais e acanaladas com recobrimentos de siltito/arenito muito fino representativos de depósitos de canal e barras de submaré. A AF4 é caracterizada por arenitos com estratificações cruzadas tangencial e sigmoidal, laminação plano-paralela a cruzadas de baixo-ângulo, ritmito arenito muito fino/siltito com acamamento flaser e gretas de contração, organizados em ciclos métricos de raseamento ascendente de planície de maré. A AF5 é constituída por arenito com estratificação cruzada acanalada marcada por lags residuais na base da associação, arenito com estratificações plano-paralela e cruzada de baixo-ângulo, interpretados como depósitos fluviais distais de rios entrelaçados, parcialmente retrabalhados por ondas. Grãos detríticos de zircão foram obtidos da AF3 e datados pelo método U-Pb, sendo a idade de 1001±9 Ma interpretada como a idade de máxima deposição da Formação Raizama. Aliado a tal análise, as paleocorrentes NE-SE mostram que estes grãos teriam como áreas fontes principais a Faixa Sunsás, SW do Cráton Amazônico, não sendo descartada contribuições oriundas da parte NW desse Cráton. A idade mesoproterozóica obtida serviu principalmente para desvendar a proveniência da Formação Raizama, enquanto que as datações da base do Grupo Araras, em torno de 627-622 Ma, associada à presença inequívoca do icnogênero Skolithos, tornam esta unidade muito mais próxima do limite com o Cambriano Inferior. Traços fósseis do Proterozoico são caracterizados quase que exclusivamente por traços horizontais, sendo que bioturbações verticais praticamente são ausentes ao longo do Neoproterozoico. Esta inferência vem de encontro com a idade máxima de 541 Ma obtida para a Formação Diamantino, a qual recobre a unidade estudada. Os dados radiométricos aliados com as interpretações paleoambientais, que incluem o registro das primeiras atividades de organismos perfurantes na Faixa Paraguai, abrem perspectivas de entender com maiores detalhes a sequência de eventos que tipificam os estratos do limite Ediacarano-Cambriano do Brasil, ainda pouco conhecidos.

Influências do envelhecimento e do ambiente sobre a progressão da encefalite experimental por arbovírus Piry em modelo murino: mudanças morfológicas microgliais e alterações comportamentais

O enriquecimento ambiental e os efeitos do envelhecimento sobre as alterações morfológicas das micróglias e no comportamento foram investigados em modelo murino de encefalite sub-letal por arbovírus. Para medir possíveis influências da idade e do ambiente sobre a progressão da encefalite, camundongos suíços albinos fêmeas de 2 meses de idade foram mantidos em Ambiente Padrão (AP) ou em Ambiente Enriquecido (AE), durante: 6 meses (Adulto - A) e 16 meses (Senil –S). Após os testes comportamentais, os camundongos A e S foram inoculados intranasalmente com igual volume de homogenado de cérebro de camundongo infectado pelo vírus Piry (Py) ou homogenado de cérebro de camundongo normal. Oito dias após a inoculação (8DPI), quando os primeiros testes comportamentais revelaram as alterações relacionadas à doença, os cérebros foram seccionados e inumomarcados seletivamente para IBA-1 e antígenos virais. Aos 20 ou 40DPI, os animais restantes foram testados comportamentalmente e processados para os mesmos marcadores e nenhum sinal neuropatológico foi detectado. Em camundongos adultos infectados o ambiente padrão (APPyA), a atividade de burrowing diminuiu e se recuperou rapidamente (8-10DPI), a atividade de campo aberto (20-40DPI), mas manteve-se inalterado em animais da mesma idade e de ambiente enriquecido (AEPyA). Em contraste animais senis tanto de ambiente enriquecido (AEPyS) quanto de ambiente empobrecido (APPyS) reduzem significativamente a atividade de burrowing em todas janelas. A encefalite causada pelo virus Piry, induziu perdas olfativas transitórias em animais APPyA e AEPyA, mas permanents em APPyS e AEPyS. A imunomarcação para os antígenos viral do Piry atingiram seu pico no parênquima do SNC aos 5 e 6DPI e desapareceu aos 8DPI. Todas as reconstruções tridimensionais das micróglias, foram realizadas aos 8DPI. Mudanças Microgliais foram significativamente mais graves em camundongos adultos do que em camundongos senis, mas os animais AE parecem recuperar a morfologia microglia homeostática mais cedo do que os animais de AP. Os efeitos benéficos do AE foram menores em camundongos envelhecidos.

Enriquecimento ambiental reduz as alterações astrocitárias e a progressão da doença prion em modelo murino: ensaios morfométricos, estereológicos e comportamentais

Já está bem estabelecido que um estilo de vida sedentário é fator de risco para uma série de doenças crônicas, dentre elas a doença de Alzheimer. A neuropatologia da doença de Alzheimer é caracterizada por depósitos amilóides, perda neuronal, gliose reativa e vacuolização da neurópila. A doença príon tem sido amplamente utilizada como modelo experimental para estudar aspectos celulares e moleculares da neurodegeneração crônica em muito semelhante àquela descrita na doença de Alzheimer. O ambiente empobrecido das gaiolas padrão de laboratório tem sido usado para mimetizar um estilo de vida sedentário enquanto que o ambiente enriquecido tem sido empregado para mimetizar um estilo de vida ativo. Para testar a hipótese de que o ambiente enriquecido pode contribuir para desacelerar o curso temporal da neurodegeneração crônica associada à doença príon em modelo murino induzimos a doença príon em vinte camundongos fêmeas da variedade suíça albina que tinham sido alojadas aos seis meses de idade em ambiente enriquecido (EE) ou em ambiente padrão (SE) durante cinco meses. Após esse peródo foram realizadas cirurgias para injeção estereotáxica intracerebral bilateral de homogendao de cérebro de camundongo normal (NBH, n=10) ou de camundongo com sinais clínicos de doença príon terminal (ME7, n=10). Os animais foram devolvidos as suas gaiolas e condições de alojamento originais formando os seguintes grupos experimentais: NBH SE=5, NBH EE=5, ME7 SE=5, ME7 EE=5. Após três semanas foi iniciado teste semanal empregando o burrowing, uma tarefa sensível ao dano hipocampal e 18 semanas após as inoculações realizou-se os testes de memória de reconhecimento de objetos. Encerrados os testes sacrificou-se os animais realizando-se o processamento histológico do tecido nervoso visando a imunomarcação astrocítica das áreas de interesse. A redução progressiva da atividade de burrowing teve início na décima terceira semana pós injeção no grupo ME7 SE e somente na décima quinta semana no grupo ME7 EE. A habilidade de reconhecer o objeto deslocado no teste de memória espacial foi comprometida no grupo ME7 SE, mas se manteve normal nos demais grupos experimentais. O teste de discriminação entre o objeto novo e o familiar não revelou alterações. As análises quantitativas sem viés dos astrócitos imunomarcados para proteína fibrilar ácida (GFAP) foram realizadas no stratum radiatum de CA3 e na camada polimórfica do giro denteado dorsal. As estimativas estereológicas do número total de astrócitos e do volume do corpo celular revelaram que em CA3 somente ocorre hipertrofia dos corpos celulares em animais dos grupos ME7 SE e ME7 EE em relação aos respectivos controles, sendo o volume médio dos corpos celulares do grupo ME7 EE menor que aquele do grupo ME7 SE. Na camada polimórfica houve significativo aumento do número de astrócitos no grupo ME7 SE em relação ao NBH SE e do grupo NBH EE em relação ao NBH SE. O volume do corpo celular também foi significativamente maior nos grupos ME7 em relação aos respectivos controles dos grupos NBH. As análises morfométricas tridimensionais revelaram importante aumento de volume e área de superfície dos segmentos das árvores astrocíticas nos grupos doentes em comparação aos controles. O enriquecimento ambiental reduziu o aumento de volume dos ramos observado no grupo ME7 e aumentou o número de intersecções dos ramos distais no grupo NBH EE em relação ao NBH SE e nos ramos proximais no grupo ME7 EE em relação ao ME7 SE. O emprego da análise de cluster e discriminante permitiu a identificação dos parâmetros morfométricos que mais contribuíram para a distinção entre os grupos. Para testar a hipótese de existirem subfamílias de astrócitos morfologicamente distintos dentro de cada grupo experimental, foi realizada análise de conglomerados que resultou na formação de duas famílias distintas no grupo NBH SE, três famílias nos grupos NBH EE e ME7 EE e quatro famílias no grupo ME7 SE. As bases celulares e moleculares que conduzem a formação de novas famílias de astrócitos e a neuroproteção associada ao ambiente enriquecido que diminui a velocidade de progressão da doença permanecem por serem investigadas.

Padrões de diversidade e estrutura de taxocenoses de anfíbios anuros: análise em multi-escala espacial

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBRC

Burrow morphology of Uca uruguayensis and Uca leptodactylus (Decapoda: Ocypodidae) from a subtropical mangrove forest in the western Atlantic

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

New record of Pelecitus sp (Nematoda, Onchocercidae) as a parasite of Athene cunicularia (Strigiformes, Strigidae) in southeastern Brazil

The aim of this study was to report the burrowing owl Athene cunicularia as a new host for the filarid nematode Pelecitus sp. in southeastern Brazil for the first time, as well as reporting the occurrence of this nematode species in the body cavity, near the cervical air sac and lung region. This study contributes towards knowledge of parasitism in Brazilian wild birds and an anatomical region of the host as an infection site for Pelecitus sp.

Fisiologia térmica e balanço hídrico em anfíbios anuros

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

Testes oftálmicos, biometria ocular e cálculo do poder dióptrico da lente em corujas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Prairie Dog Empire: A Saga of the Shortgrass Prairie

For hundreds of years black-tailed prairie dogs inhabited the Great Plains by the millions, improving the grazing for bison and pronghorn antelope, digging escape holes and homes for burrowing owls and rodents, and serving as prey for badgers, coyotes, hawks, and bobcats. This book by the renowned naturalist and writer Paul A. Johnsgard tells the complex biological and environmental story of the western Great Plains under the prairie dog’s reign—and then under a brief but devastating century of human dominion. An indispensable and highly readable introduction to the ecosystem of the shortgrass prairie, Prairie Dog Empire describes in clear and detailed terms the habitat and habits of black-tailed prairie dogs; their subsistence, seasonal behavior, and the makeup of their vast colonies; and the ways in which their “towns” transform the surrounding terrain—for better or worse. Johnsgard recounts how this terrain was in turn transformed over the past century by the destruction of prairie dogs and their grassland habitats, together with the removal of the bison and their replacement with domestic livestock. A disturbing look at profound ecological alterations in the environment, this book also offers a rare and invaluable close-up view of the rich history and threatened future of the creature once considered the “keystone” species of the western plains. Included are maps, drawings, and listings of more than two hundred natural grassland preserves where many of the region’s native plants and animals may still be seen and studied. This excerpt includes the Preface and Chapter 1, "The Western Shortgrass Prairie: A Brief History."

Evaluation of Attractants for Live-Trapping Nine-Banded Armadillos

In the past 50 years, the range of the nine-banded armadillo (Dasypus novemcinctus) in the south has been rapidly expanding. As their range expands, armadillos increasingly come into conflict with suburban landowners. When foraging, armadillos often uproot ornamental plants. Their rooting also destroys gardens, lawns, and flower beds. Their burrowing can damage tree roots and building foundations. Most armadillo damage is a result of their feeding habits. Armadillos dig shallow holes, 1- 3 inches deep and 3-5 inches long, as they search for soil invertebrates. A recent survey of Georgia county extension agents by scientists at the University of Georgia found that 77.6% of all agents reported receiving complaints or requests for information on armadillos. Armadillo related inquiries made up 10.1 % all inquiries for all agents across the state, surpassing even the white-tail deer (Odocoileus virginianus). Armadillos are often assumed to destroy nests of ground-nesting birds. Armadillo diets have been studied in several states including Alabama, Louisiana, Texas, Georgia, Arkansas, and Florida. According to these studies, vertebrate matter, especially bird eggs, made up an minor portion of their diet. The armadillo’s diet often consists of more than 90% insects, grubs and earthworms. Based on these studies, it seems that claims of armadillos being significant nest predators are unfounded.

Radiocarbon Dating, Chronologic Framework, and Changes in Accumulation Rates of Holocene Estuarine Sediments from Chesapeake Bay

Rapidly accumulating Holocene sediments in estuaries commonly are difficult to sample and date. In Chesapeake Bay, we obtained sediment cores as much as 20min length and used numerous radiocarbon ages measured by accelerator mass spectrometry methods to provide the first detailed chronologies of Holocene sediment accumulation in the bay. Carbon in these sediments is a complex mixture of materials from a variety of sources. Analyses of different components of the sediments show that total organic carbon ages are largely unreliable, because much of the carbon (including coal) has been transported to the bay from upstream sources and is older than sediments in which it was deposited. Mollusk shells (clams, oysters) and foraminifera appear to give reliable results, although reworking and burrowing are potential problems. Analyses of museum specimens collected alive before atmospheric nuclear testing suggest that the standard reservoir correction for marine samples is appropriate for middle to lower Chesapeake Bay. The biogenic carbonate radiocarbon ages are compatible with 210Pb and 137Cs data and pollen stratigraphy from the same sites. Post-settlement changes in sediment transport and accumulation is an important environmental issue in many estuaries, including the Chesapeake. Our data show that large variations in sediment mass accumulation rates occur among sites. At shallow water sites, local factors seem to control changes in accumulation rates with time. Our two relatively deep-water sites in the axial channel of the bay have different long-term average accumulation rates, but the history of sediment accumulation at these sites appears to reflect overall conditions in the bay. Mass accumulation rates at the two deep-water sites rapidly increased by about fourfold coincident with widespread land clearance for agriculture in the Chesapeake watershed.

Skeletal development in the fossorial gymnophthalmids Calyptommatus sinebrachiatus and Nothobachia ablephara

The development of the cartilaginous and bony elements that form the skull and axial and appendicular skeleton is described in detail for the post-ovipositional embryonic development of the fossorial gymnophthalmid species Calyptommatus sinebrachiatus and Nothobachia ablephara. Both species have a snake-like morphology, showing an elongated body and reduced or absent limbs, as well as modifications in skull bones for burrowing, such as complex articulation surfaces and development of bony extensions that enclose and protect the brain. Similar morphological changes have originated independently in several squamate groups, including the one that led to the snake radiation. This study characterizes the patterns of chondrogenesis and osteogenesis, with special emphasis on the features associated with the burrowing habit, and may be used for future comparative analyses of the developmental patterns involved in the origin of the convergent serpentiform morphologies. (C) 2012 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Embryonic development of the fossorial gymnophthalmid lizards Nothobachia ablephara and Calyptommatus sinebrachiatus

The evolutionary history of the lizard family Gymnophthalmidae is characterized by several independent events of morphological modifications to a snake-like body plan, such as limb reduction, body elongation, loss of external ear openings, and modifications in skull bones, as adaptive responses to a burrowing and fossorial lifestyle. The origins of such morphological modifications from an ancestral lizard-like condition can be traced back to evolutionary changes in the developmental processes that coordinate the building of the organism. Thus, the characterization of the embryonic development of gymnophthalmid lizards is an essential step because it lays the foundation for future studies aiming to understand the exact nature of these changes and the developmental mechanisms that could have been responsible for the evolution of a serpentiform (snake-like) from a lacertiform (lizard-like) body form. Here we describe the post-ovipositional embryonic development of the fossorial species Nothobachia ablephara and Calyptommatus sinebrachiatus, presenting a detailed staging system for each one, with special focus on the development of the reduced limbs, and comparing their development to that of other lizard species. The data provided by the staging series are essential for future experimental studies addressing the genetic basis of the evolutionary and developmental variation of the Gymnophthalmidae. (C) 2012 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Diversity of Ephemeroptera (Insecta) of the Serra da Mantiqueira and Serra do Mar, southeastern Brazil

Diversity of Ephemeroptera (Insecta) of the Serra da Mantiqueira and Serra do Mar, southeastern Brazil. The aim of this study was to inventory the mayfly fauna, based on nymphal and alate stages, in Serra da Mantiqueira and in Serra do Mar, Sao Paulo State, as well as to present information about habitats used by the genera. Nymphs were collected in several streams and mesohabitats with a Surber sampler and the winged stages with light attraction methods, entomological nets, and Malaise traps. In all, eight families and 33 genera were recorded, representing a very significant portion of the Brazilian fauna (80% of families and 49% of genera). Furthermore, it was possible to identify 11 species, of which two are new records for the state: Tricorythodes santarita Traver and Caenis reissi Malzacher. Despite the high diversity recorded, the accumulation curves presented an ascending form, indicating an increase in the number of genera with additional sampling effort. The high richness found in these areas are in agreement with the high biodiversity of the Atlantic Forest biome and the sampling effort employed, which included the use of different methods, the collection of both nymphs and winged stages, and the sampling of a large area with diverse streams and habitats.