Water quality in the Great Barrier Reef region: responses of mangrove, seagrass and macroalgal communities

Marine plants colonise several interconnected ecosystems in the Great Barrier Reef region including tidal wetlands, seagrass meadows and coral reefs. Water quality in some coastal areas is declining from human activities. Losses of mangrove and other tidal wetland communities are mostly the result of reclamation for coastal development of estuaries, e.g. for residential use, port infrastructure or marina development, and result in river bank destabilisation, deterioration of water clarity and loss of key coastal marine habitat. Coastal seagrass meadows are characterized by small ephemeral species. They are disturbed by increased turbidity after extreme flood events, but generally recover. There is no evidence of an overall seagrass decline or expansion. High nutrient and substrate availability and low grazing pressure on nearshore reefs have lead to changed benthic communities with high macroalgal abundance. Conservation and management of GBR macrophytes and their ecosystems is hampered by scarce ecological knowledge across macrophyte community types. (c) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The Biosynthesis of Sesquiterpene Isocyanides and Isothiocyanates in the Marine Sponge Acanthella cavernosa (Dendy); Evidence for Dietary Transfer to the Dorid Nudibranch Phyllidiella pustulosa

The tropical marine sponge Acanthella cavernosa (Dendy) converts potassium [14C] cyanide to axisonitrile-3 (1); this precursor is also used for the synthesis of axisothiocyanate-3 (2) suggesting that isocyanides are precursors to isothiocyanates in A. cavernosa. Likewise, potassium [14C] thiocyanate is used for the synthesis of axisothiocyanate-3; unexpectedly this precursor also labelled axisonitrile-3. These results demonstrate either an interconversion between cyanide and thiocyanate prior to secondary metabolite formation or that the secondary metabolites can themselves be interconverted. Specimens of the dorid nudibranch Phyllidiellu pustulosa, preadapted to a diet of A. cavernosa, fed on 14C-labelled sponges and were subsequently found to contain the radioactive terpenes (1) and (2). Specimens of P. pustulosa, which had not expressed a dietary preference for A. cavernosa in the field, did not generally feed in aquarium tests with 14C-labelled sponges and, therefore, provided non-radioactive extracts. Since control experiments demonstrated the inability of P. pustulosa to synthesise the metabolites de novo, we therefore conclude that P. pustulosa acquires secondary metabolites by dietary transfer from A. cavernosa.

In vitro and in vivo analysis of co-electrospun scaffolds made of medical grade poly(epsilon-caprolactone) and porcine collagen

In this study, a nanofiber mesh made by co-electrospinning medical grade poly(epsilon-caprolactone) and collagen (mPCL/Col) was fabricated and studied. Its mechanical properties and characteristics were analyzed and compared to mPCL meshes. mPCL/Col meshes showed a reduction in strength but an increase in ductility when compared to PCL meshes. In vitro assays revealed that mPCL/Col supported the attachment and proliferation of smooth muscle cells on both sides of the mesh. In vivo studies in the corpus cavernosa of rabbits revealed that the mPCL/Col scaffold used in conjunction with autologous smooth muscle cells resulted in better integration with host tissue when compared to cell free scaffolds. On a cellular level preseeded scaffolds showed a minimized foreign body reaction.

Efeito protetor da L-arginina e L-glutamina no pênis de ratos submetidos à irradiação pélvica

Os aminoácidos L-arginina e L-glutamina foram analisados como protetores dos tecidos erétil do pênis contra os danos induzidos pela radiação. Grupos de ratos Wistar foram tratadas com: nenhuma intervenção, radiação pélvica e sacrifício 7 (RAD7) ou 15 (RAD15) dias; e radiação pélvica, a suplementação diária com L-arginina (A) ou L-glutamina (G), e sacrifício 7 (RAD7 + A, RAD7 + G) ou 15 (RAD15 + A, RAD15 + G) dias após irradiação. componentes estruturais do corpo cavernoso (CC), túnica albugínea do corpo esponjoso (TAC), e urotélio do pênis foram analisados através de métodos estereológicos e imuno-histoquímico. Os resultados mostraram que, no CC, o tecido conjuntivo foi maior nos RAD15 (p <0,04), mas essa mudança foi parcialmente revertido em RAD15 + G (p <0,05) e RAD15 + A (p <0,04). A matriz fibrosa das trabéculas CC estava manchada de colágeno tipo I. Nos RAD15, a intensidade da marcação foi aumentada, enquanto que em RAD15 + G + A e RAD15 a coloração era semelhante à dos controles. Nenhuma alteração de coloração foram observadas nos grupos que foram sacrificados sete dias após a radiação. Cavernosa teor de fibras elásticas na RAD15 foi aumentada (p <0,004), e este foi impedido de RAD15 + A (p <0,004), mas não em RAD15 + G. No TAC, os aminoácidos protegidos (p <0,02) contra o aumento da radiação induzida em fibras elásticas, mas apenas em RAD15. Densidade das células do urotélio e espessura urothellial, foram reduzidos em RAD15 (p <0,004), mas houve efeitos protetores dos dois aminoácidos. Em conclusão, a radiação induzida por alterações nas estruturas penianas tendem a ser mais pronunciado 15 dias após a sessão de radiação. Tanto A e G têm efeitos protetores contra estas alterações, sendo o primeiro um pouco mais eficaz.

Efeitos da castração e reposição hormonal tardia no tecido erétil do pênis de ratos Sprague-Dawley

Estudos em animais e humanos sugerem que níveis adequados de testosterona são necessários para preservar a integridade do tecido eretor peniano. Nenhum estudo prévio confirmou se as mudanças estruturais são reversíveis após longo período de deprivação hormonal. Foi proposto a avaliação, através de métodos quantitativos, as alterações estruturais no corpo cavernoso de ratos submetidos à castração cirúrgica; bem como o papel da reposição hormonal tardia na reversão das possíveis alterações estruturais. Foram usados 25 ratos Sprague-Dawley machos com aproximadamente 12 semanas de idade. Os animais foram divididos em 5 grupos compostos por 5 animais em cada grupo e tratados da seguinte forma: ORQ1 = Grupo submetido à orquiectomia e sacrificado após 1 mês. C1- Grupo controle morto após 1 mês. ORQ2 - Grupo orquiectomizado e morto após 2 meses. C2 - Grupo controle morto após 2 meses. T Grupo orquiectomizado que recebeu, após 1 mês, suplementação com undecanoato de testosterona na dose de 100mg/ Kg subcutâneo. Após 1 mês de reposição hormonal os animais foram mortos.No Resultado Houve uma redução significativa no valor absoluto do colágeno, músculo liso, espaço sinusoidal e área total do corpo cavernoso após 2 meses no grupo castrado, quando comparado ao controle. Em termos gerais a densidade não apresentou nenhuma diferença significativa entre os grupos. A reposição hormonal com testosterona foi capaz de reverter as alterações observadas, demonstrando um aumento dos elementos estudados. A metodologia utilizada permitiu mostrar que valores absolutos demonstram melhor o que de fato ocorre com os elementos observados, eliminando um víeis de análise, quando se consideram os valores relativos. Esses resultados sugerem que a reposição, mesmo quando realizada tardiamente, foi eficaz na reversibilidade das alterações geradas pela castração

Estudo estrutural do pênis de fetos humanos normais e anencéfalos no segundo trimestre de gestação

A anecencefalia é o Defeito do Tubo Neural (DTN) mais severo em fetos humanos. Há uma demanda crescente para reposição tissular em doenças crônicas e cirurgias reconstrutoras. Tecidos fetais têm sido utilizados como substitutos para órgãos sólidos. Comparar a estrutura e morfologia do corpo cavernoso e corpo esponjoso de pênis de fetos humanos anencéfalos e de controle a fim de propor um novo modelo para estudos biológicos e transplantes teciduais. Foram estudados 11 pênis de fetos de controle de 14 a 23 Semanas Pós Concepção (SPC), e cinco pênis de fetos anencéfalos de 18 a 22 SPC. Os órgãos foram removidos e processados pelas técnicas histo e imunohistoquímicas rotineiras. A análise do tecido conjuntivo, células musculares lisas e fibras elásticas foram realizadas em lâminas dos espécimes. Os dados foram expressos em Densidade de àrea (Da) utilizando-se um software de processamento digital. As médias foram comparadas utilizando-se o Teste - T não pareado e quando aplicável, a regressão linear simples foi utilizada. Foi considerada significância estatística se p<0,05. O septo intercavernoso encontrava-se presente em todas as amostras. Não foram observadas diferenças da Da do tecido colágeno e musculatura lisa dos pênis de fetos anencéfalos quando comparados aos normais. A regressão linear simples sugere que durante o desenvolvimento humano há um aumen2to gradual do tecido colágeno (R2=0,45) e uma diminuição da musculatura lisa (R =0,62) no corpo cavernoso de ambos os grupos. A elastina encontrava-se presente apenas em fetos a partir da 20 SPC. Não houve diferença na estrutura da genitália entre fetos normais e enencéfalos. Apresença da elastina em fetos a partir da 20 SPC é um dado objetivo da manutenção da capacidade de ereção nestes grupos. A histo e imunohistoquímica sugerem que o desenvolvimento do pênis destes fetos encontra-se inalterado. Futuros estudos deverão ser realizados com o objetivo de avaliar fetos anencéfalos como um potencial grupo de doadores teciduais e um adequado modelo para estudos biológicos.

Desenvolvimento do pênis durante o período fetal humano (13 a 36 semanas pós-concepção)

Objetivo: Analisar, em fetos humanos, o crescimento da área do pênis, da túnica albugínea e das estruturas eréteis (corpos cavernosos e corpo esponjoso), bem como o aparecimento e modificações das principais estruturas que compõem estes tecidos (colágeno, músculo liso e fibra elástica) durante o período fetal (13 a 36 semanas pós-concepção), fornecendo padrões normativos de crescimento. Material e Métodos: Foram utilizados 56 fetos humanos do sexo masculino com idade gestacional compreendida entre 13 e 36 semanas pós-concepção (SPC). Foram utilizadas técnicas histoquímicas, imunohistoquímicas, e análises morfométricas, e analisados os seguintes parâmetros: área total do pênis, área do corpo cavernoso, área do corpo esponjoso e a espessura da túnica albugínea na região dorsal e ventral do corpo cavernoso. No corpo cavernoso e no corpo esponjoso, as fibras musculares, o colágeno e as fibras do sistema elástico, foram identificados e quantificados por percentagem, no programa Image J (NIH, Bethesda, EUA).Resultados: Da 13 à 36 semana pós-concepção, a área do pênis variou de 0,95mm2 a 24,25mm2. No mesmo período a área do corpo cavernoso variou de 0,28mm2 a 9,12mm2 e a área do corpo esponjoso de 0,14mm2 a 3,99mm2. No corpo cavernoso a percentagem de fibras colágenas, fibras musculares e fibras do sistema elástico variaram, respectivamente, de 19,88% a 36,60%, de 4,39 % a 29,76 % e de 1,91% a 8,92%. No corpo esponjoso a percentagem de fibras colágenas, fibras musculares e fibras do sistema elástico variaram, respectivamente de 34,65% a 45,89%, de 0,60% a 11,90% e de 3,22% a 11,93%. A espessura da túnica albugínea variou de 0,029 a 0,296 na região dorsal e de 0,014 a 0,113 na região ventral do corpo cavernoso.Conclusão: Existe correlação fortemente positiva entre o crescimento da área total, da área do corpo cavernoso e da área do corpo esponjoso, com a idade gestacional, assim como existe correlação entre o crescimento dos elementos constituintes do tecido erétil do pênis (colágeno, fibras musculares lisas e fibras elásticas) com a idade gestacional no período fetal estudado. O ritmo de crescimento do pênis é mais intenso no IIo. trimestre gestacional (13 a 24 SPC). O crescimento da espessura da túnica albugínea também foi diretamente proporcional e apresentou correlação fortemente positiva com a idade gestacional, sendo maior na região dorsal em relação à região ventral do corpo cavernoso.

Role of a Novel Tetrodotoxin-Resistant Sodium Channel in the Nitrergic Relaxation of Corpus Cavernosum from the South American Rattlesnake Crotalus Durissus Terrificus

Introduction. Coitus in snakes may last up to 28 hours; however, the mechanisms involved are unknown. Aim. To evaluate the relevance of the nitric oxide (NO)-cyclic guanosine monophosphate (cGMP)-phosphodiesterase type 5 (PDE5) system in snake corpus cavernosum reactivity. Methods. Hemipenes were removed from anesthetized South American rattlesnakes (Crotalus durissus terrificus) and studied by light and scanning electronic microscopy. Isolated Crotalus corpora cavernosa (CCC) were dissected from the non-spiny region of the hemipenises, and tissue reactivity was assessed in organ baths. Main Outcome Measures. Cumulative concentration-response curves were constructed for acetylcholine (ACh), sodium nitroprusside (SNP), 5-cyclopropyl-2-[1-(2-fluorobenzyl)-1H-pyrazolo[3,4-b]pyridine-3-yl]pyrimidin-4-ylamine (BAY 41-2272), and tadalafil in CCC precontracted with phenylephrine. Relaxation induced by electrical field stimulation (EFS) was also done in the absence and presence of N omega nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME; 100 mu M), 1H-[1, 2, 4] oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ; 10 mu M) and tetrodotoxin (TTX; 1 mu M). Results. The hemipenes consisted of two functionally concentric corpora cavernosa, one of them containing radiating bundles of smooth muscle fibers (confirmed by alpha-actin immunostaining). Endothelial and neural nitric oxide synthases were present in the endothelium and neural structures, respectively; whereas soluble guanylate cyclase and PDE5 were expressed in trabecular smooth muscle. ACh and SNP relaxed isolated CCC, with the relaxations being markedly reduced by L-NAME and ODQ, respectively. BAY 41-2272 and tadalafil caused sustained relaxations with potency (pEC(50)) values of 5.84 +/- 0.17 and 5.10 +/- 0.08 (N = 3-4), respectively. In precontracted CCC, EFS caused frequency-dependent relaxations that lasted three times longer than those in mammalian CC. Although these relaxations were almost abolished by either L-NAME or ODQ, they were unaffected by TTX. In contrast, EFS-induced relaxations in marmoset CC were abolished by TTX. Conclusions. Rattlesnake CC relaxation is mediated by the NO-cGMP-PDE5 pathway in a manner similar to mammals. The novel TTX-resistant Na channel identified here may be responsible for the slow response of smooth muscle following nerve stimulation and could explain the extraordinary duration of snake coitus. Capel RO, Monica FZ, Porto M, Barillas S, Muscara MN, Teixeira SA, Arruda AMM, Pissinatti, L, Pissinatti A, Schenka AA, Antunes E, Nahoum C, Cogo JC, de Oliveira MA, and De Nucci G. Role of a novel tetrodotoxin-resistant sodium channel in the nitrergic relaxation of corpus cavernosum from the South American rattlesnake Crotalus durissus terrificus. J Sex Med 2011;8:1616-1625.

The extract of the jellyfish Phyllorhiza punctata promotes neurotoxic effects

Phyllorhiza punctata (P. punctata) is a jellyfish native to the southwestern Pacific. Herewith we present the biochemical and pharmacological characterization of an extract of the tentacles of P. punctata. The tentacles were subjected to three freezethaw cycles, homogenized, ultrafiltered, precipitated, centrifuged and lyophilized to obtain a crude extract (PHY-N). Paralytic shellfish poisoning compounds such as saxitoxin, gonyautoxin-4, tetrodotoxin and brevetoxin-2, as well as several secretory phospholipase A2 were identified. PHY-N was tested on autonomic and somatic neuromuscular preparations. In mouse vas deferens, PHY-N induced phasic contractions that reached a peak of 234 +/- 34.7% of control twitch height, which were blocked with either 100 mu m of phentolamine or 1m m of lidocaine. In mouse corpora cavernosa, PHY-N evoked a relaxation response, which was blocked with either L-NG-Nitroarginine methyl ester (0.5 m m) or 1m m of lidocaine. PHY-N (1, 3 and 10 mu g ml(-1)) induced an increase in tonus of the biventercervicis neuromuscular preparation that was blocked with pre-treatment of galamine (10 mu m). Administration of 6 mg kg(-1) PHY-N intramuscularly produced death in broilers by spastic paralysis. In conclusion, PHY-N induces nerve depolarization and nonspecifically increases neurotransmitter release. Copyright (C) 2011 John Wiley & Sons, Ltd.

Efeito da tadalafila na prevenção de alterações do corpo cavernoso após lesão vasculo-nervosa do feixe peri prostático: estudo experimental em ratos

Pós-graduação em Bases Gerais da Cirurgia - FMB