Participação do nicho endosteal na regulação da hemopoese de camundongos submetidos à desnutrição proteica

O nicho endosteal da medula óssea abriga as células-tronco hemopoéticas (CTH) em quiescência/autorrenovação. As CTH podem ser classificadas em dois grupos: células que reconstituem a hemopoese em longo prazo (LT-CTH) e curto prazo (CT-CTH). Investigamos, neste trabalho, os efeitos da desnutrição proteica (DP) no tecido ósseo e a participação do nicho endosteal na sinalização osteoblasto-CTH. Para tanto, utilizamos camundongos submetidos à DP induzida pelo consumo de ração hipoproteica. Os animais desnutridos apresentaram pancitopenia e diminuição nas concentrações de proteínas séricas e albumina. Quantificamos as CTH por citometria de fluxo e verificamos que os desnutridos apresentaram menor porcentagem de LT-CTH, CT-CTH e de progenitores multipotentes (PMP). Avaliamos a expressão das proteínas CD44, CXCR4, Tie-2 e Notch-1 nas LT-CTH. Observamos diminuição da expressão da proteína CD44 nos desnutridos. Isolamos as células LT-CTH por cell sorting e avaliamos a expressão gênica de CD44, CXCR4 e NOTCH-1. Verificamos que os desnutridos apresentaram menor expressão de CD44. Em relação ao ciclo celular, verificamos maior quantidade de LT-CTH nas fases G0/G1. Caracterizamos as alterações do tecido ósseo femoral, in vivo. Observamos diminuição da densidade mineral óssea e da densidade medular nos desnutridos. A desnutrição acarretou diminuição da área média das seções transversais, do perímetro do periósteo e do endósteo na cortical do fêmur dos animais. E na região trabecular, verificou-se diminuição da razão entre volume ósseo e volume da amostra e do número de trabéculas, aumento da distância entre as trabéculas e prevalência de trabéculas ósseas em formato cilíndrico. Avaliamos a expressão de colágeno, osteonectina (ON) e osteocalcina (OC) por imuno-histoquímica, e de osteopontina (OPN) por imunofluorescência no fêmur e verificamos diminuição da marcação para OPN, colágeno tipo I, OC e ON nos desnutridos. Evidenciamos, pela técnica do Picrosírius, desorganização na distribuição das fibras colágenas e presença de fibras tipo III nos fêmures dos desnutridos, além de maior número de osteoclastos evidenciados pela reação da fosfatase ácida tartarato resistente. Os osteoblastos da região femoral foram isolados por depleção imunomagnética, imunofenotipados por citometria de fluxo e cultivados em meio de indução osteogênica. Observamos menor positividade para fosfatase alcalina e vermelho de alizarina nas culturas dos osteoblastos dos desnutridos. Avaliamos, por Western Blotting, a expressão de colágeno tipo I, OPN, osterix, Runx2, RANKL e osteoprotegerina (OPG), e, por PCR em tempo real, a expressão de COL1A2, SP7, CXCL12, ANGPT1, SPP1, JAG2 e CDH2 nos osteoblastos isolados. Verificamos que a desnutrição acarretou diminuição da expressão proteica de osterix e OPG e menor expressão gênica de ANGPT1. Avaliamos a proliferação das células LSK (Lin-Sca1+c-Kit+) utilizando ensaio de CFSE (carboxifluoresceína succinimidil ester). Foi realizada cocultura de células LSK e osteoblastos (MC3T3-E1) na presença e ausência de anti-CD44. Após uma semana, verificamos menor proliferação das LSK dos desnutridos. O bloqueio de CD44 das LSK do grupo controle diminuiu a proliferação destas em três gerações. Entretanto, nos desnutridos, esse bloqueio não afetou a proliferação. Concluímos que a DP promoveu alterações no tecido ósseo e nas CTH. Entretanto, não podemos afirmar que as alterações observadas no sistema hemopoético foram decorrentes de alterações exclusivas do nicho endosteal.

Efeitos da vitamina E associada a nanopartículas lipídicas no remodelamento cardíaco, em ratos infartados

Do ponto de vista clínico, o remodelamento ventricular está associado a um pior prognóstico. Pacientes com remodelamento já diagnosticado, ou com alto risco de desenvolvê-lo, devem ser tratados de forma intensiva, a fim de prevenir, atenuar ou mesmo reverter esse processo. O objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da vitamina E associada a nanopartículas lipídicas no remodelamento cardíaco, em ratos. Medidas ecocardiográficas foram determinadas 24 horas pós infarto e seis semanas após tratamento. Cortes teciduais do coração foram submetidos a coloração com Hematoxilina eosina e Picrosirius red. Duas regiões distintas do ventrículo esquerdo remotas ao infarto foram examinadas: subendocárdica e não subendocárdica. A extensão do infarto, o diâmetro dos miócitos, a fração de variação da área e o índice de expansão do ventrículo esquerdo foram determinados. No ecocardiograma observamos que os grupos infartados apresentaram um aumento no diâmetro diastólico e sistólico, uma diminuição da fração de encurtamento e da fração de variação da área quando comparados ao grupo controle. Na análise morfométrica, foi observado que nos animais infartados houve um aumento do diâmetro dos miócitos, da expansão do ventrículo esquerdo e da fração de volume do colágeno, principalmente na região subendocárdica, quando comparado ao grupo controle. A vitamina E associada a nanopartículas lipídicas, não apresentou efeitos protetores e nem atenuantes no remodelamento cardíaco nesse modelo experimental

Efeito das gorduras interesterificadas sobre o desenvolvimento da lesão aterosclerótica em camundongos knockout para o receptor de LDL

Nas últimas décadas, diversos estudos têm demonstrado os efeitos nocivos dos ácidos graxos trans à saúde. Consequentemente, diversas agências reguladoras de saúde e sociedades responsáveis pela elaboração de diretrizes nutricionais recomendaram a redução do consumo desses ácidos graxos. Deste modo, a indústria de alimentos vem adequando seus produtos a fim de substituir os ácidos graxos trans por gorduras interesterificadas, porém seus efeitos sobre o desenvolvimento da aterosclerose não foram ainda totalmente elucidados. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de gorduras interesterificadas contendo principalmente ácido graxo palmítico ou esteárico sobre o desenvolvimento da aterosclerose. Desta forma, camundongos knockout para o receptor de LDL (LDLr-KO) recém-desmamados foram alimentados por 16 semanas com dietas hiperlipídicas (40% do valor calórico total sob forma de gordura) contendo principalmente ácidos graxos poli-insaturados (POLI), trans (TRANS), palmítico (PALM), palmítico interesterificado (PALM INTER), esteárico (ESTEAR) ou esteárico interesterificado (ESTEAR INTER) para determinação de concentrações plasmáticas de colesterol total e triglicérides; perfil de lipoproteínas; conteúdo de lípides (Oil Red O) e colágeno (Picrosirius Red) e infiltrado de macrófagos (imuno-histoquímica) na área de lesão aterosclerótica; expressão e conteúdo proteico de citocinas na aorta; dosagem das citocinas secretadas por macrófagos de peritônio estimulados ou não com lipopolissacarídeo (LPS); efluxo celular de colesterol mediado pela apo-AI e HDL2. Os resultados mostraram que os animais que consumiram a gordura interesterificada contendo ácido palmítico (PALM INTER) desenvolveram importante lesão aterosclerótica em comparação aos grupos PALM, ESTEAR, ESTEAR INTER e POLI, resultados confirmados pelo conteúdo de colágeno na lesão. Apesar do processo de interesterificação não ter alterado as concentrações plasmáticas de lípides, conforme verificado entre os grupos PALM vs PALM INTER e ESTEAR vs ESTEAR INTER, o acúmulo de colesterol na partícula de LDL foi similar entre os grupos PALM INTER e TRANS. Além desse efeito sobre o perfil de lipoproteínas, macrófagos do peritônio de camundongos que consumiram PALM INTER secretaram significativamente mais IL-1beta, IL-6 e MCP-1 em comparação aos demais grupos. Esse efeito pró-inflamatório foi confirmado na aorta, onde se observou maior expressão de TNF-alfa e IL-1beta para o grupo PALM INTER em comparação a PALM. Tal insulto inflamatório foi similar ao provocado por TRANS. Esses efeitos deletérios do PALM INTER podem ser parcialmente atribuídos ao acúmulo de colesterol nos macrófagos, promovido pelo prejuízo no efluxo de colesterol mediado pela apo-AI e HDL2, bem como aumento da expressão de receptores envolvidos na captação de LDL modificada (Olr-1) e diminuição daqueles envolvidos na remoção intracelular de colesterol (Abca1 e Nr1h3) na parede arterial. Como conclusão, as gorduras interesterificadas contendo ácido palmítico favorecem o acúmulo de colesterol nas partículas de LDL e em macrófagos, ativando o processo inflamatório, o que conjuntamente contribuiu para maior desenvolvimento de lesão aterosclerótica

Vascular remodelling in the internal mammary artery graft and association with elevated endothelin-1 expression

Introduction: The vasoconstricting peptide Endothelin-1 (ET-1) has been associated with atherosclerotic cardiovascular disease, AAA, hypertension and hypercholesterolemia. It is known to stimulate quiescent vascular smooth muscle cells (VSMC) into the growth cycle and has been linked to intimal thickening following endothelial injury and is associated with vessel wall remodelling in salt-sensitive hypertension models. Enhanced ET-1 expression has been reported in the internal mammary artery (IMA) and was markedly higher in patients undergoing cardiac bypass surgery who were diabetic and /or hypercholesterolemic. Aims: To firstly review the histopathology of the IMA and secondly, determine the relationship between ET-1 expression in this vessel and mitogenic activity in the medial VSMC. Methods: Vessel tissue collected at the time of CABG surgery was formalin-fixed and paraffin-embedded for histological investigation. Cross sections of the left distal IMAwere stained with Alcian Blue/Verhoeff’s van Gieson to assess medial degeneration and identify the elastic lamellae and picrosirius red to determine the collagen content (specifically type I and type III). Immunohistochemistry staining was used to assess VSMC growth (PCNA label), tissue ET-1 expression, VSMC (SMCa-actin) area and macrophage/monocyte (anti-CD68) infiltration. Quantitative analysis was performed to measure the VSMC area in relation to ET-1 staining. Results: Fifty-five IMA specimens from the CABG patients (10F; 45M; mean age 65 years) were collected for this study. Fourteen donor IMAspecimens were used as controls (7F; 7M; mean age 45 years). Significant medial hypertrophy, VSMC disorganisation and elastic lamellae destruction was detected in the CABG IMA. The amount of Alcian blue staining in the CABG IMA was almost double that of the control (31.85+/14.52% Vs 17.10+/9.96%, P= .0006). Total collagen and type I collagen content was significantly increased compared with controls (65.8+/18.3% Vs 33.7 + / 13.7%, P= .07), (14.2 + /10.0% Vs 4.8 + /2.8%, P= .01), respectively. Tissue ET-1 and PCNA labelling were also significantly elevated the CABG IMA specimens relative to the controls (69.99 + /18.74%Vs 23.33 + /20.53%, P= .0001, and 37.29 + /12.88% Vs 11.06 + /8.18, P= .0001), respectively. There was mild presence of macrophages and monocytes in both CABG and control tissue. Conclusions: The IMA from CABG patients has elevated levels of type I collagen in the extracellular matrix indicative of fibrosis and was coupled with deleterious structural remodelling. Abnormally high levels of ET-1 were measured in the medial SMC layer and was associated with VSMC growth but not related to any chronic inflammatory response within the vessel wall.

Conservação de material genético de espécies silvestres do bioma caatinga utilizando a manipulação oócitos inclusos em folículos ovarianos pré antrais (MOIFOPA)

The objective of the present thesis was to use the manipulation of oocytes enclosed in preantral follicles (MOEPF) as a tool for the female gametes rescue and optimization, from wild species of Caatinga biome. The thesis was divided into 4 experiments. At first experiment, it was performed the estimative and description of the agouti (Dasyprocta leporina) preantral follicles (PF) histologic and ultrastructural features, in which it was estimated 4419.8 ± 532.26 and 5397.52 ± 574.91 follicles for the right and left ovary, respectively, and the majority (86,63%) belonged to the primordial follicles category (P<0.05). Most of the population consists of morphologically normal follicles (70.78%), presenting a large and central nuclei and uniform cytoplasm. At ultrastructural evaluation it was verified the presence of a great number of round mitochondrias associated to lipid droplets. In the second experiment, it was performed the estimative and description of yellow-toothed cavies (Galea spixii) PF characteristics, also, the evaluation of the effect of solid surface vitrification (SSV) on the in situ PF morphology. The total of 416.0 ± 342.8 PF was estimated for the ovary pair and the presence of a large quantity of primary follicles (P<0.05) was evidenced. Most of the PF was morphologically normal (94.6%), in which the oocyte nuclei presented condensed granules of heterochromatin. Round or elongated shaped mitochondria constituted the most abundant organelles. In regard of the SSV, the protocol using the dimethylsulfoxide (DMSO) 3M possibility the preservation of 69.5% of morphologically normal PF, which was evidenced by the light and transmission electronic microscopy. At third experiment, the evaluation of the SSV procedure on the morphology and viability in situ PF form collared peccaries (Pecari tajacu) was performed. No differences were observed among treatments, in which the use of DMSO, ethylene glycol (EG) and dimethylformamide (DMF) as cryoprotectants, regardless its concentration, promoted the morphology preservation of much than 70% of PF. Concerning the PF viability, the DMSO and EG promoted the best preservation. The fourth experiment aimed to evaluate the effect of α MEM+ or TCM199 associated or not to 50 ng of FSHr on the morphology, activation and growth of collared peccaries PF, in vitro cultured (IVC) during 1 or 7 days and the effect on the extracellular matrix (ECM). After 7 days of IVC only the use of TCM199/FSH maintained the proportion of intact PF, similar to day 1(63.2%), however, no differences were observed among treatments (P>0.05). Also, an improvement of the proportion of intact growing PF was verified (P>0.05). By the Ag-NOR analysis it was observed that only the treatment using TCM199/FSH promoted the maintenance of cell proliferation similar to day 1 (P>0.05). The picrosirius red stain revealed that ECM remained intact in all treatments (P>0.05). Thus, as the general conclusion, the use of MOEPF in the refereed species allowed the knowledge of aspects related to its reproductive morphology and physiology, enabling the germplasm conservation, with the possibility of germplasm bank formation, as the elucidation of mechanisms related to the PF survive and in vitro development.

Cardiomyopathy in Offspring of Pregestational Diabetic Mouse Pregnancy

PURPOSE: To investigate cardiomyopathy in offspring in a mouse model of pregestational type 1 diabetic pregnancy.

METHODS: Pregestational diabetes was induced with STZ administration in female C57BL6/J mice that were subsequently mated with healthy C57BL6/J males. Offspring were sacrificed at embryonic day 18.5 and 6-week adolescent and 12-week adult stages. The size and number of cardiomyocyte nuclei and also the extent of collagen deposition within the hearts of diabetic and control offspring were assessed following cardiac tissue staining with either haematoxylin and eosin or Picrosirius red and subsequently quantified using automated digital image analysis.

RESULTS: Offspring from diabetic mice at embryonic day 18.5 had a significantly higher number of cardiomyocyte nuclei present compared to controls. These nuclei were also significantly smaller than controls. Collagen deposition was shown to be significantly increased in the hearts of diabetic offspring at the same age. No significant differences were found between the groups at 6 and 12 weeks.

CONCLUSIONS: Our results from offspring of type 1 diabetic mice show increased myocardial collagen deposition in late gestation and have increased myocardial nuclear counts (hyperplasia) as opposed to increased myocardial nuclear size (hypertrophy) in late gestation. These changes normalize postpartum after removal from the maternal intrauterine environment.

Spermathecae of the mangrove crab Ucides cordatus: a histological and histochemical view

Ucides cordatus is the most commercially, important mangrove crab in Brazil. In spite of its economic importance, there are few studies of its reproduction, in particular the female reproductive system. The present study describes the histology and histochemistry of the spermathecae of U. cordatus. Adult females were can lit monthly from July 2004 through June 2005, at Iguape, State of São Paulo. The crabs were anaesthetized, and their spermathecae removed and fixed in Davidson's fluid, following the histological routine for paraffin. The slides were stained with HE, xylidine Ponceau, PAS, alcian blue (pH 1.0 and 2.5), Sudan black B and picrosirius-haematoxylin. Histologically, the spermathecae possesses a capsule of conjunctive tissue, rich in collalgen fibres, which surrounds the secretory columnar epithelium. In the lumen, individual sperm packets are not observed; the spermatophores are intermixed with the seminal fluid and secretions of the spermathecae itself. A large proportion of the free spermatozoids and spermatophores are arranged in homogeneous masses in the proximal part of the spermathecae. The secretion produced by the columnar epithelium appears to promote the movement of the gametes to the fertilization chamber, in a ventral position, allowing fertilization of the oocytes. Histochemically, the secretion produced by the columnar epithelium was strongly positive for neutral polysaccharides, positive for acid polysaccharides, and weakly positive for proteins and lipids. Tills secretion forms a glycoprotein matrix which is associated with maintenance of the spermatophores, which can remain stored for long periods.