609 resultados para Vervet Monkey
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Recent studies have revealed systematic differences in the pyramidal cell structure between functionally related cortical areas of primates. Trends for a parallel in pyramidal cell structure and functional complexity have been reported in visual, somatosensory, motor, cingulate and prefrontal cortex in the macaque monkey cortex. These specializations in structure have been interpreted as being fundamental in determining cellular and systems function, endowing circuits in these different cortical areas with different computational power. In the present study we extend our initial finding of systematic specialization of pyramidal cell structure in sensory-motor cortex in the macaque monkey [Cereb Cortex 12 (2002) 1071] to the vervet monkey. More specifically, we investigated pyramidal cell structure in somatosensory and motor areas 1/2, 5, 7, 4 and 6. Neurones in fixed, flat-mounted, cortical slices were injected intracellularly with Lucifer Yellow and processed for a light-stable 3,3'-diaminobenzidine reaction product. The size of, number of branches in, and spine density of the basal dendritic arbors varied systematically such that there was a trend for increasing complexity in arbor structure with progression through 1/2, 5 and 7. In addition, cells in area 6 were larger, more branched, and more spinous than those in area 4. (c) 2005 IBRO. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
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Pyramidal cells were injected intracellularly in fixed, flat-mounted cortical slices taken from the first and fourth visual areas (VI and V4, respectively) and cytoarchitectonic areas TEO and TE of two age and gender-matched vervet monkeys and the size, branching complexity and spine density of their basal dendritic trees determined. In both animals, we found marked differences in the pyramidal cell phenotype between cortical areas. More specifically, a consistent trend for larger, more branched and more spinous pyramidal cells with progression through VI, V4, TEO and TE was observed. These findings support earlier reports of interareal specialization in pyramidal cell structure in occipitotemporal visual areas in the macaque monkey. (c) 2005 Lippincott Williams & Wilkins.
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The pyramidal cell phenotype varies quite dramatically in structure among different cortical areas in the primate brain. Comparative studies in visual cortex, in particular, but also in sensorimotor and prefrontal cortex, reveal systematic trends for pyramidal cell specialization in functionally related cortical areas. Moreover, there are systematic differences in the extent of these trends between different primate species. Recently we demonstrated differences in pyramidal cell structure in the cingulate cortex of the macaque monkey; however, in the absence of other comparative data it remains unknown as to whether the neuronal phenotype differs in cingulate cortex between species. Here we extend the basis for comparison by studying the structure of the basal dendritic trees of layer III pyramidal cells in the posterior and anterior cingulate gyrus of the vervet monkey (Brodmann's areas 23 and 24, respectively). Cells were injected with Lucifer Yellow in flat-mounted cortical slices, and processed for a light-stable DAB reaction product. Size, branching pattern, and spine density of basal dendritic arbors were determined, and somal areas measured. As in the macaque monkey, we found that pyramidal cells in anterior cingulate gyrus (area 24) were more branched and more spinous than those in posterior cingulate gyrus (area 23). In addition, the extent of the difference in pyramidal cell structure between these two cortical regions was less in the vervet monkey than in the macaque monkey.
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The systematic study of pyramidal cell structure has revealed new insights into specialization of the phenotype in the primate cerebral cortex. Regional specialization in the neuronal phenotype may influence patterns of connectivity and the computational abilities of the circuits they compose. The comparative study of pyramidal cells in homologous cortical areas is beginning to yield data on the evolution and development of such specialized circuitry in the primate cerebral cortex. Recently, we have focused our efforts on sensory-motor cortex. Based on our intracellular injection methodology, we have demonstrated a progressive increase in the size of, the branching structure in, and the spine density of the basal dendritic trees of pyramidal cells through somatosensory areas 3b, 1, 2, 5, and 7 in the macaque and vervet monkeys. In addition, we have shown that pyramidal cells in premotor area 6 are larger, more branched, and more spinous than those in the primary motor cortex (MI or area 4) in the macaque monkey, vervet monkey, and baboon. Here we expand the basis for comparison by studying the basal dendritic trees of layer III pyramidal cells in these same sensory-motor areas in the chacma baboon. The baboon was selected because it has a larger cerebral cortex than either the macaque or vervet monkeys; motor cortex has expanded disproportionately in these three species; and motor cortex in the baboon reportedly has differentiated to include a new cortical area not present in either the macaque or vervet monkeys. We found, as in monkeys, a progressive increase in the morphological complexity of pyramidal cells through areas 3b, 5, and 7, as well as from area 4 to area 6, suggesting that areal specialization in microcircuitry was likely to be present in a common ancestor of primates. In addition, we found subtle differences in the extent of the interareal differences in pyramidal cell structure between homologous cortical areas in the three species. (c) 2005 Wiley-Liss, Inc.
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Le cannabis produit de nombreux effets psychologiques et physiologiques sur le corps humain. Les molécules contenues dans cette plante, désignées comme « phytocannabinoïdes », activent un système endogène qu’on appelle le système endocannabinoïde (eCB). Les effets de la consommation de cannabis sur la vision ont déjà été décrits sans cependant de formulation sur les mécanismes sous-jacents. Ces résultats comportementaux suggèrent, malgré tout, la présence de ce système eCB dans le système visuel, et particulièrement dans la rétine. Cette thèse vise donc à caractériser l’expression, la localisation et le rôle du système eCB dans la rétine du singe vervet, une espèce animale ayant un système visuel semblable à celui de l’humain. Nous avons mis au point un protocole expérimental d’immunohistochimie décrit dans l’article apparaissant dans l’Annexe I que nous avons utilisé pour répondre à notre objectif principal. Dans une première série de quatre articles, nous avons ainsi caractérisé l’expression et la localisation de deux récepteurs eCBs reconnus, les récepteurs cannabinoïdes de type 1 (CB1R) et de type 2 (CB2R), et d’un 3e présumé récepteur aux cannabinoïdes, le récepteur GPR55. Dans l’article 1, nous avons démontré que CB1R et une enzyme clé de ce système, la fatty acid amide hydrolase (FAAH), sont exprimés dans les parties centrale et périphérique de la rétine, et abondamment présents dans la fovéa, une région où l’acuité visuelle est maximale. Dans l’article 2, nous avons localisé le CB2R dans des cellules gliales de la rétine : les cellules de Müller et nous avons proposé un modèle sur l’action de cette protéine dans la fonction rétinienne faisant appel à une cascade chimique impliquant les canaux potassiques. Dans l’article 3, nous avons observé le GPR55 exclusivement dans les bâtonnets qui sont responsables de la vision scotopique et nous avons soumis un deuxième modèle de fonctionnement de ce récepteur par le biais d'une modulation des canaux calciques et sodiques des bâtonnets. Vu que ces 3 récepteurs se retrouvent dans des cellules distinctes, nous avons suggéré leur rôle primordial dans l’analyse de l’information visuelle au niveau rétinien. Dans l’article 4, nous avons effectué une analyse comparative de l’expression du système eCB dans la rétine de souris, de toupayes (petits mammifères insectivores qui sont sont considérés comme l’étape intermédiaire entre les rongeurs et les primates) et de deux espèces de singe (le vervet et le rhésus). Ces résultats nous ont menés à présenter une hypothèse évolutionniste quant à l’apparition et à la fonction précise de ces récepteurs. Dans les articles subséquents, nous avons confirmé notre hypothèse sur le rôle spécifique de ces trois récepteurs par l’utilisation de l’électrorétinographie (ERG) après injection intravitréenne d’agonistes et d’antagonistes de ces récepteurs. Nous avons conclu sur leur influence indéniable dans le processus visuel rétinien chez le primate. Dans l’article 5, nous avons établi le protocole d’enregistrement ERG normalisé sur le singe vervet, et nous avons produit un atlas d’ondes ERG spécifique à cette espèce, selon les règles de l’International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV). Les patrons électrorétinographiques se sont avérés semblables à ceux de l’humain et ont confirmé la similarité entre ces deux espèces. Dans l’article 6, nous avons démontré que le blocage de CB1R ou CB2R entraine une modification de l’électrorétinogramme, tant au niveau photopique que scotopique, ce qui supporte l’implication de ces récepteurs dans la modulation des ondes de l’ERG. Finalement, dans l’article 7, nous avons confirmé le modèle neurochimique proposé dans l’article 3 pour expliquer le rôle fonctionnel de GPR55, en montrant que l’activation ou le blocage de ce récepteur, respectivement par un agoniste (lysophosphatidylglucoside, LPG) ou un antagoniste (CID16020046), entraine soit une augmentation ou une baisse significative de l’ERG scotopique seulement. Ces données, prises ensemble, démontrent que les récepteurs CB1R, CB2R et GPR55 sont exprimés dans des types cellulaires bien distincts de la rétine du singe et ont chacun un rôle spécifique. L’importance de notre travail se manifeste aussi par des applications cliniques en permettant le développement de cibles pharmacologiques potentielles dans le traitement des maladies de la rétine.
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Le cannabis produit de nombreux effets psychologiques et physiologiques sur le corps humain. Les molécules contenues dans cette plante, désignées comme « phytocannabinoïdes », activent un système endogène qu’on appelle le système endocannabinoïde (eCB). Les effets de la consommation de cannabis sur la vision ont déjà été décrits sans cependant de formulation sur les mécanismes sous-jacents. Ces résultats comportementaux suggèrent, malgré tout, la présence de ce système eCB dans le système visuel, et particulièrement dans la rétine. Cette thèse vise donc à caractériser l’expression, la localisation et le rôle du système eCB dans la rétine du singe vervet, une espèce animale ayant un système visuel semblable à celui de l’humain. Nous avons mis au point un protocole expérimental d’immunohistochimie décrit dans l’article apparaissant dans l’Annexe I que nous avons utilisé pour répondre à notre objectif principal. Dans une première série de quatre articles, nous avons ainsi caractérisé l’expression et la localisation de deux récepteurs eCBs reconnus, les récepteurs cannabinoïdes de type 1 (CB1R) et de type 2 (CB2R), et d’un 3e présumé récepteur aux cannabinoïdes, le récepteur GPR55. Dans l’article 1, nous avons démontré que CB1R et une enzyme clé de ce système, la fatty acid amide hydrolase (FAAH), sont exprimés dans les parties centrale et périphérique de la rétine, et abondamment présents dans la fovéa, une région où l’acuité visuelle est maximale. Dans l’article 2, nous avons localisé le CB2R dans des cellules gliales de la rétine : les cellules de Müller et nous avons proposé un modèle sur l’action de cette protéine dans la fonction rétinienne faisant appel à une cascade chimique impliquant les canaux potassiques. Dans l’article 3, nous avons observé le GPR55 exclusivement dans les bâtonnets qui sont responsables de la vision scotopique et nous avons soumis un deuxième modèle de fonctionnement de ce récepteur par le biais d'une modulation des canaux calciques et sodiques des bâtonnets. Vu que ces 3 récepteurs se retrouvent dans des cellules distinctes, nous avons suggéré leur rôle primordial dans l’analyse de l’information visuelle au niveau rétinien. Dans l’article 4, nous avons effectué une analyse comparative de l’expression du système eCB dans la rétine de souris, de toupayes (petits mammifères insectivores qui sont sont considérés comme l’étape intermédiaire entre les rongeurs et les primates) et de deux espèces de singe (le vervet et le rhésus). Ces résultats nous ont menés à présenter une hypothèse évolutionniste quant à l’apparition et à la fonction précise de ces récepteurs. Dans les articles subséquents, nous avons confirmé notre hypothèse sur le rôle spécifique de ces trois récepteurs par l’utilisation de l’électrorétinographie (ERG) après injection intravitréenne d’agonistes et d’antagonistes de ces récepteurs. Nous avons conclu sur leur influence indéniable dans le processus visuel rétinien chez le primate. Dans l’article 5, nous avons établi le protocole d’enregistrement ERG normalisé sur le singe vervet, et nous avons produit un atlas d’ondes ERG spécifique à cette espèce, selon les règles de l’International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV). Les patrons électrorétinographiques se sont avérés semblables à ceux de l’humain et ont confirmé la similarité entre ces deux espèces. Dans l’article 6, nous avons démontré que le blocage de CB1R ou CB2R entraine une modification de l’électrorétinogramme, tant au niveau photopique que scotopique, ce qui supporte l’implication de ces récepteurs dans la modulation des ondes de l’ERG. Finalement, dans l’article 7, nous avons confirmé le modèle neurochimique proposé dans l’article 3 pour expliquer le rôle fonctionnel de GPR55, en montrant que l’activation ou le blocage de ce récepteur, respectivement par un agoniste (lysophosphatidylglucoside, LPG) ou un antagoniste (CID16020046), entraine soit une augmentation ou une baisse significative de l’ERG scotopique seulement. Ces données, prises ensemble, démontrent que les récepteurs CB1R, CB2R et GPR55 sont exprimés dans des types cellulaires bien distincts de la rétine du singe et ont chacun un rôle spécifique. L’importance de notre travail se manifeste aussi par des applications cliniques en permettant le développement de cibles pharmacologiques potentielles dans le traitement des maladies de la rétine.
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We quantified the morphology of over 350 pyramidal neurons with identified ipsilateral corticocortical projections to the primary (V1) and middle temporal (MT) visual areas of the marmoset monkey, following intracellular injection of Lucifer Yellow into retrogradely labelled cells. Paralleling the results of studies in which randomly sampled pyramidal cells were injected, we found that the size of the basal dendritic tree of connectionally identified cells differed between cortical areas, as did the branching complexity and spine density. We found no systematic relationship between dendritic tree structure and axon target or length. Instead, the size of the basal dendritic tree increased roughly in relation to increasing distance from the occipital pole, irrespective of the length of the connection or the cortical layer in which the neurons were located. For example, cells in the second visual area had some of the smallest and least complex dendritic trees irrespective of whether they projected to V1 or MT, while those in the dorsolateral area (DL) were among the largest and most complex. We also observed that systematic differences in spine number were more marked among V1-projecting cells than MT-projecting cells. These data demonstrate that the previously documented systematic differences in pyramidal cell morphology between areas cannot simply be attributed to variable proportions of neurons projecting to different targets, in the various areas. Moreover, they suggest that mechanisms intrinsic to the area in which neurons are located are strong determinants of basal dendritic field structure.
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Marked phenotypic variation has been reported in pyramidal cells in the primate cerebral cortex. These extent and systematic nature of these specializations suggest that they are important for specialized aspects of cortical processing. However, it remains unknown as to whether regional variations in the pyramidal cell phenotype are unique to primates or if they are widespread amongst mammalian species. In the present study we determined the receptive fields of neurons in striate and extrastriate visual cortex, and quantified pyramidal cell structure in these cortical regions, in the diurnal, large-brained, South American rodent Dasyprocta primnolopha. We found evidence for a first, second and third visual area (V1, V2 and V3, respectively) forming a lateral progression from the occipital pole to the temporal pole. Pyramidal cell structure became increasingly more complex through these areas, suggesting that regional specialization in pyramidal cell phenotype is not restricted to primates. However, cells in V1, V2 and V3 of the agouti were considerably more spinous than their counterparts in primates, suggesting different evolutionary and developmental influences may act on cortical microcircuitry in rodents and primates. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.
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Le système endocannabinoïde (eCB) est présent dans le système nerveux central (SNC) de mammifères, incluant la rétine, et est responsable de la régulation de nombreux processus physiologiques. Bien que la présence du récepteur cannabinoïde de type 1 (CB1R) a bien été documenté dans la rétine de rongeurs et primates, il y a encore une controverse quant à la présence du récepteur cannabinoïde de type 2 (CB2R) au niveau du SNC. En utilisant la microscopie confocale, nous sommes les premiers à signaler les patrons d’expression du CB2R dans la rétine de singe. Nos résultats démontrent que le CB2R est exprimé exclusivement dans les cellules de Müller de la rétine du singe. En outre, nous avons comparé les différents patrons d’expression du système eCB dans la rétine de la souris, du toupaye, ainsi que du singe vervet et macaque. Nous rapportons que les distributions de CB1R, FAAH (fatty acid amid hydrolase), MAGL (monoacylglycerol lipase) et DAGLα (diacylglycerol lipase alpha) sont hautement conservées parmi ces espèces alors que CB2R et NAPE-PLD (N-acyl phosphatidylethanolamine phospholipase D) présentent différents profils d'expression. CB2R n'a pas été détecté dans les cellules neuronales de la rétine des primates. L’immunoréactivité de NAPE-PLD est présente dans les couches de la rétine de souris et toupayes, mais a été limitée à la couche des photorécepteurs des singes vervet et macaque. Pour étudier les corrélats neuronaux et le rôle de la signalisation du système eCB dans la rétine, nous avons établi un protocole standard pour l'électrorétinographie (ERG), puis enregistré la réponse ERG de la rétine après le blocage des récepteurs avec des antagonistes spécifiques pour CB1R (AM251) et CB2R (AM630). Comparé au témoin, dans des conditions photopiques, et à certaines intensités faibles du stimulus, le blocage de CB1R diminue l'amplitude de l'onde-b, alors qu’à des intensités plus élevées, le blocage de CB2R augmente l'amplitude des deux-ondes a et b. De plus, le blocage des récepteurs cannabinoïdes provoque une augmentation de la latence des deux ondes a et b. Dans des conditions d’adaptation à l'obscurité, le blocage de CB1R et CB2R réduit l’amplitudes de l'onde a seulement à des intensités plus élevées et réduit l’onde b à intensités plus faibles. Des augmentations significatives de latence ont été observées dans les deux cas. Ces résultats indiquent que les récepteurs CB1 et CB2 chez les primates non humains sont impliqués dans la fonction rétinienne conditions photopiques. En outre, nous avons évalué le profil d'expression du CB1R, de FAAH et de NAPE-PLD au-delà de la rétine dans le corps géniculé latéral des singes et nous rapportons pour la première fois que CB1R et FAAH sont exprimés davantage dans les couches magnocellulaires. La NAPE-PLD a été localisée à travers les couches magno- et parvocellulaires. Aucune de ces composantes n’est exprimée dans les couches koniocellulaires. Ces résultats nous aident à mieux comprendre les effets des cannabinoïdes sur le système visuel qui pourraient nous mener à trouver éventuellement de nouvelles cibles thérapeutiques.
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The presence of theta-class glutathione S-transferase (GST) in marmoset monkey liver cytosol was investigated. An anti-peptide antibody targeted against the C-terminus of rGSTT1 reacted with a single band in marmoset liver cytosol that corresponded to a molecular weight of 28 kDa. The intensity of the immunoreactive band was not affected by treatment of marmoset monkeys with 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, phenobarbitone, rifampicin or clofibric acid. Similarly, activity towards methyl chloride (MC) was unaffected by these treatments. However, GST activity towards 1,2-epoxy3-(p- nitrophenoxy)-propane (EPNP) was increased in marmosets treated with phenobarbitone (2.6-fold) and rifampicin (2.6-fold), activity towards dichloromethane (DCM) was increased by 50% after treatment of marmosets with clofibric acid, and activity towards 1-chloro-2,4-dinitrobenzene (CDNB) was raised slightly (30-42% increases) after treatment with phenobarbitone, rifampicin or clofibric acid. Compared with humans, marmoset liver cytosol GST activity towards DCM was 18-fold higher, activity towards MC was 7 times higher and activity towards CDNB was 4 times higher. Further, EPNP activity was clearly detectable in marmoset liver cytosol samples, but was undetectable in human samples. Immunoreactive marmoset GST was partially purified by affinity chromatography using hexylglutathione-Sepharose and Orange A resin. The interaction of immunoreactive marmoset GST was similar to that found previously for rat and human GSTT1, suggesting that this protein is also a theta class GST. However, unlike rat GSTT1, the marmoset enzyme was not the major catalyst of EPNP conjugation. Instead, immunoreactivity was closely associated with activity towards MC. In conclusion, these results provide evidence for the presence of theta-class GST in the marmoset monkey orthologous to rGSTT1 and hGSTT1.
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In our earlier study, we have observed that hypokalemia in langur monkeys, following gossypol acetic acid (GAA) treatment (5 mg dose level) when used as an antispermatogenic agent, and potassium salt supplementation partially maintained body potassium level of the animals. The aims of the present investigation was to confirm further occurrence of hypokalemia in the monkey (comparatively at two higher dose levels) and the role of potassium salt in preventing occurrence of gossypol-induced hypokalemia. Highly purified gossypol acetic acid alone at two dose levels (7.5 and 10 mg/animal/day; oral) and in combination with potassium chloride (0.50 and 0.75 mg/animal/day; oral) was given for 180 days. Treatment with gossypol alone as well as with the supplementation of potassium salt resulted in severe oligospermia and azoospermia. Animals receiving gossypol alone showed significant potassium deficiency with signs of fatigue at both dose levels. Enhanced potassium loss through urine was found in potassium-deficient animals, whereas animals receiving gossypol acetic acid plus potassium salt showed normal serum potassium with a less significant increase in urine potassium level during treatment phases. Other parameters of the body remained within normal range except gradual and significant elevation in serum transaminases activity. The animals gradually returned to normalcy following 150 and 180 days of termination of the treatment.
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Although LH is essential for survival and function of the corpus luteum (CL) in higher primates, luteolysis occurs during nonfertile cycles without a discernible decrease in circulating LH levels. Using genome-wide expression analysis, several experiments were performed to examine the processes of luteolysis and rescue of luteal function in monkeys. Induced luteolysis with GnRH receptor antagonist (Cetrorelix) resulted in differential regulation of 3949 genes, whereas replacement with exogenous LH (Cetrorelix plus LH) led to regulation of 4434 genes (1563 down-regulation and 2871 up-regulation). A model system for prostaglandin (PG) F-2 alpha-induced luteolysis in the monkey was standardized and demonstrated that PGF(2 alpha) regulated expression of 2290 genes in the CL. Analysis of the LH-regulated luteal transcriptome revealed that 120 genes were regulated in an antagonistic fashion by PGF(2 alpha). Based on the microarray data, 25 genes were selected for validation by real-time RT-PCR analysis, and expression of these genes was also examined in the CL throughout the luteal phase and from monkeys treated with human chorionic gonadotropin (hCG) to mimic early pregnancy. The results indicated changes in expression of genes favorable to PGF(2 alpha) action during the late to very late luteal phase, and expressions of many of these genes were regulated in an opposite manner by exogenous hCG treatment. Collectively, the findings suggest that curtailment of expression of downstream LH-target genes possibly through PGF(2 alpha) action on the CL is among the mechanisms underlying cross talk between the luteotropic and luteolytic signaling pathways that result in the cessation of luteal function, but hCG is likely to abrogate the PGF(2 alpha)-responsive gene expression changes resulting in luteal rescue crucial for the maintenance of early pregnancy. (Endocrinology 150: 1473-1484, 2009)
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A role for oestrogen in regulating fluid reabsorption in the monkey epididymis was recently demonstrated. Here, these Studies are extended to identify potential oestrogen-regulated proteins in the cauda region of monkey epididymis treated with vehicle and oestrogen receptor antagonist (ICI 182780). Two-dimensional electrophoretic analysis was used to identify the proteins. The results indicated down-regulation of WNT4 in the ICI-182780-treated monkey cauda. In addition. the Wnt4f mRNA concentration was also reduced in the caput regions of ICI-182780-treated rats and oestrogen receptor knockout mice. WNT4 is a key regulator of gonadal differentiation in humans and mice and plays a pivotal role in early mouse embryogenesis. The results of the present Study establish the presence of WNT4 in the monkey epididymis and its regulation by oestrogen, and Suggest a role for WNT4 in maintaining epididymal homeostasis.