Estrutura da placenta epiteliocorial em tubarões e sua interação materno-fetal / Epitheliochorial placental structure in sharks and its materno-fetal interaction

Em mamíferos, a nutrição intrauterina de embriões ocorre através da placenta. Porém, em tubarões vivíparos placentários da ordem Carcharhiniformes (famílias Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae e Carcharhinidae), a nutrição de embriões pode ocorrer de três formas: lecitotrofia (vitelo); histotrofia (secreções uterinas) e placentotrofia. Nesta revisão, é discutida a similitude anatômica, fisiológica e, principalmente imunológica, entre as placentas de tubarões e de mamíferos, mostrando que a tolerância materno-fetal em tubarões placentários e mamíferos é dependente de proteínas como a indoleamina 2,3 – dioxigenase, interleucina-1 e proteínas específicas da gestação.

In mammals, intrauterine nutrition of embryos occurs through the placenta. However, in placental viviparous sharks of the order Carcharhiniformes (families Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae and Carcharhinidae), embryo nutrition can occur in three ways: lecitotrophy (yolk); histotrophy (uterine secretions) and placentotrophy. In this review, it is discussed the anatomical, physiological, and mainly immunological similarity between the placenta of sharks and mammals, showing that maternal-fetal tolerance in placental and mammalian sharks is dependent on proteins such as indoleamine 2,3-dioxygenase, interleukin- 1 and specific proteins of gestation.

Estrutura da placenta epiteliocorial em tubarões e sua interação materno-fetal / Epitheliochorial placental structure in sharks and its materno-fetal interaction

Em mamíferos, a nutrição intrauterina de embriões ocorre através da placenta. Porém, em tubarões vivíparos placentários da ordem Carcharhiniformes (famílias Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae e Carcharhinidae), a nutrição de embriões pode ocorrer de três formas: lecitotrofia (vitelo); histotrofia (secreções uterinas) e placentotrofia. Nesta revisão, é discutida a similitude anatômica, fisiológica e, principalmente imunológica, entre as placentas de tubarões e de mamíferos, mostrando que a tolerância materno-fetal em tubarões placentários e mamíferos é dependente de proteínas como a indoleamina 2,3 dioxigenase, interleucina-1 e proteínas específicas da gestação.(AU)

In mammals, intrauterine nutrition of embryos occurs through the placenta. However, in placental viviparous sharks of the order Carcharhiniformes (families Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae and Carcharhinidae), embryo nutrition can occur in three ways: lecitotrophy (yolk); histotrophy (uterine secretions) and placentotrophy. In this review, it is discussed the anatomical, physiological, and mainly immunological similarity between the placenta of sharks and mammals, showing that maternal-fetal tolerance in placental and mammalian sharks is dependent on proteins such as indoleamine 2,3-dioxygenase, interleukin- 1 and specific proteins of gestation.(AU)

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period / Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.(AU)

Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.(AU)

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period / Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.(AU)

Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.(AU)

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period

ABSTRACT Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.

RESUMO Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.

HEMODINÂMICA DA INTERAÇÃO MATERNO-FETAL E HISTOPATOLOGIA PLACENTÁRIA DE ÉGUAS PRENHAS DE JUMENTO E DE GARANHÃO

O objetivo do presente estudo foi avaliar a interação materno-fetal por meio da Ultrassonografia Doppler modo espectral das artérias uterinas, mensuração da junção útero placentária por meio da ultrassonografia modo B, em dois grupos de éguas gestantes de diferentes reprodutores (Equus caballus e Equus asinus). Além da avaliação morfológica e histomorfométrica da placenta da espécie Equus caballus x Equus asinus. Foram utilizadas 26 éguas mestiças, pluríparas e gestantes, com idades entre 4 a 26 anos pertencentes à Fazenda do Instituto Vital Brazil, no município de Cachoeiras do Macacu RJ, Brasil (Latitude de 22°51`14``S; Longitude de 42°70`99``W). O projeto foi realizado durante a estação de monta de 2019/2020. Com a confirmação da gestação, as éguas foram divididas em dois grupos: GG: grupo de éguas prenhas de garanhão (n=13) e GJ: grupo de éguas prenhas de jumento (n=13). Aos 20 dias de gestação iniciou-se as avaliações das artérias uterinas para verificação dos índices de pulsatilidade (PI) e resistividade (RI). Essa avaliação foi realizada a cada 15 dias até 150 dias de gestação e a cada 30 dias até a data prevista para o parto. A mensuração da JUP foi realizada a partir do quinto mês mensalmente por meio da ultrassonografia transretal Modo B, realizando a média de três medidas da JUP. Foram acompanhados sete partos de éguas gestantes de jumento. Não o correram intercorrências obstétricas. As membranas corioalantoideanas foram recolhidas imediatamente após a expulsão para a avaliação macroscópica. Foram coletados fragmentos correspondentes as regiões dos cornos uterinos: gravídico e não gravídico, corpo, bifurcação, estrela cervical, âmnio, bifurcação do âmnio e cordão umbilical para a avaliação microscópica. Os procedimentos histopalógicos foram realizados no Laboratório de Anatomia Patológica da UFF, NiteróiRJ. Os resultados demonstraram que o PI e RI das artérias avaliadas apresentaram distribuição normal, ocorrendo correlação significativa e positiva de 10,7% (P<0,05) apenas entre a RI da artéria uterina direita e a idade das éguas. Observou-se também uma redução significativa e negativa do PI de ambos os lados da artéria uterina no GG e do PI da artéria uterina esquerda no GJ (P 0,05). Na avaliação da JUP, entre os dois grupos não foi observada diferença significativa (p>0,05) entre os períodos gestacionais. Quando analisado os dados em um único grupo, observou-se diferença estatistica entre o 5º, 6º, 8º, 9º mês de gestação(p<0,001). Para as éguas prenhas de garanhão foi observado distribuição não normal com diferença estatistica entre o 5º, 7º, 8º e 10º mês de gestação (p<0,05). Já para as éguas prenhas de jumento foi observado distribuição normal com diferença estatistica entre o 5º, 9º e 10º mês de gestação (p<0,05). Nenhuma das placentas apresentou alterações na avaliação macroscópica. Na avaliação histopatológica na superfície coriônica observou-se a distribuição difusa dos vilos coriônicos sustentado por tecido conjuntivo, formado por células trofoblásticas variando do formato cubóide a colunar e pavimentosa, com vascularização interior. Na superfície alantoideana foi observado uma fileira única de células cubóides na formação epitelial, estruturada por tecido conjuntivo e a presença de muitos vasos fetais. No cordão umbilical foi observado o tecido conjuntivo mixóide e os grandes vasos fetais compostos por duas veias e duas artérias. Sendo assim, conclui-se que os valores encontrados para PI e RI das artérias uterinas neste experimento, por apresentarem distribuição normal podem ser utilizados, ao longo da gestação de éguas prenhas de garanhão ou de jumento, como parâmetro de normalidade para verificação da hemodinâmica maternofetal. Demonstrando, assim, que a US Doppler modo espectral é mais um método de diagnóstico para detecção de normalidade gestacional nas éguas independente do cruzamento. Não há diferença na mensuração entre éguas prenhas de garanhão ou jumento. O valor encontrado para a JUP em éguas prenhas de jumento apresenta proporcionalidade de crescimento juntamente com o período gestacional. Os dados encontrado neste trabalho podem servir de referencia para o acompanhamento gestacional eficiente de éguas prenhas de jumento. A placenta proveniente do cruzamento entre as espécies E. Cabalus x E. Asinus demonstraram-se semelhantes as características descritas dos progenitores.

The aim of the present study was to evaluate the maternal-fetal interaction by means of spectral Doppler ultrasonography of the uterine arteries, measurement of the placental uterus junction by means of B-mode ultrasonography, in two groups of pregnant mares of different breeders (Equus caballus and Equus asinus ). In addition to the morphological and histomorphometric evaluation of the placenta of the species Equus caballus x Equus asinus. Twenty-six crossbred, pluriparous and pregnant mares, aged between 4 and 26 years old, belonging to the Fazenda do Instituto Vital Brazil, in the municipality of Cachoeiras do Macacu - RJ, Brazil (Latitude 22°51`14``S; Longitude 42 °70`99``W). The project was carried out during the 2019/2020 breeding season. With pregnancy confirmation, the mares were divided into two groups: GG: pregnant stallion mares group (n=13) and GJ: pregnant ass mares group (n=13). At 20 days of gestation, evaluations of the uterine arteries were started to verify the pulsatility (PI) and resistivity (RI) indices. This assessment was performed every 15 days until 150 days of pregnancy and every 30 days until the expected date of delivery. The measurement of the JUP was performed monthly from the fifth month onwards using Mode B transrectal ultrasonography, taking the average of three measurements of the JUP. Seven births of pregnant donkey mares were followed. There were no obstetric complications. Chorioallantoic membranes were collected immediately after expulsion for macroscopic evaluation. Fragments corresponding to the regions of the uterine horns were collected: gravid and nonpregnant, body, bifurcation, cervical star, amnion, amnion bifurcation and umbilical cord for microscopic evaluation. Histopathological procedures were performed at the Pathological Anatomy Laboratory of UFF, Niterói-RJ. The results showed that the PI and IR of the arteries evaluated presented normal distribution, with a significant and positive correlation of 10.7% (P<0.05) only between the IR of the right uterine artery and the age of the mares. There was also a significant and negative reduction in PI on both sides of the uterine artery in the GG and in the PI of the left uterine artery in the GJ (P 0.05). In the evaluation of the JUP, between the two groups there was no significant difference (p>0.05) between the gestational periods. When analyzing the data in a single group, there was a statistical difference between the 5th, 6th, 8th, 9th month of pregnancy (p<0.001). For pregnant stallion mares a non-normal distribution was observed with statistical difference between the 5th, 7th, 8th and 10th month of gestation (p<0.05). As for the pregnant donkey mares, a normal distribution was observed with statistical difference between the 5th, 9th and 10th month of gestation (p<0.05). None of the placentas showed changes in the macroscopic evaluation. In the histopathological evaluation of the chorionic surface, a diffuse distribution of chorionic villi was observed, supported by connective tissue, formed by trophoblastic cells ranging from cuboid to columnar and squamous, with interior vascularization. On the allantoic surface, a single row of cuboidal cells was observed in the epithelial formation, structured by connective tissue and the presence of many fetal vessels. In the umbilical cord, the myxoid connective tissue and the large fetal vessels, composed of two veins and two arteries, were observed. Therefore, it is concluded that the values found for PI and IR of the uterine arteries in this experiment, as they are normally distributed, can be used throughout the pregnancy of pregnant stallion or donkey mares as a normality parameter to verify maternal hemodynamics. -fetal. Thus, demonstrating that the spectral-mode US Doppler is another diagnostic method for detecting gestational normality in mares regardless of mating. There is no difference in measurement between pregnant stallion or donkey mares. The value found for the JUP in pregnant donkey mares shows proportionality of growth along with the gestational period. The data found in this work can serve as a reference for the efficient gestational follow-up of pregnant donkey mares. The placenta from the crossing between the species E. Cabalus x E. Asinus proved to be similar to the described characteristics of the parents.

TECNOLOGIAS APLICADAS A SISTEMAS DE PRODUÇÃO DE OVINOS DESLANADOS PARA ELEVAÇÃO DA PRODUTIVIDADE: SOBREALIMENTAÇÃO TARDIA NA GESTAÇÃO E TERMOGRAFIA INFRAVERMELHA NO PÓS-PARTO

A ovinocultura vem demonstrando crescente aumento nos últimos anos. A valorização e demanda pela carne ovina tem estimulado a intensificação dos sistemas produtivos, para tanto é essenciais pesquisas sobre o uso de novas tecnologias, buscando o aumento do desempenho dos animais. Ovelhas apresentam alta exigência de energia no terço final de gestação, sendo que a subnutrição ou sobrealimentação durante a gestação podem afetar o desenvolvimento e produtividade da progênie. No momento do parto, ocorre uma intensa interação comportamental entre o neonato e a ovelha, e tal interação materno-filial é determinante para a sobrevivência do neonato. Soma-se a isso a necessidade de termorregulação dos cordeiros neonatos, devido à redução abrupta da temperatura envolvente, em decorrência do nascimento. Desta forma, o monitoramento dos mecanismos termorreguladores pode garantir a sobrevivência dos cordeiros, e sobre esse aspecto o uso da termografia por infravermelho tem se mostrado um método eficiente e simples para quantificar a perda de calor em animais adultos, mas pouco usada em neonatos. Já foi demostrado que estímulos durante os diferentes estágios gestacionais em ovelhas são capazes de afetar o desenvolvimento e o crescimento, a saúde, produção e reprodução da sua progênie após o nascimento. Assim, buscamos avaliar a influência de diferentes níveis de energia na alimentação de ovelhas da raça Morada Nova durante o terço final da gestação. Neste sentido, a tese foi dividida em capítulos, que contêm três manuscritos científicos. O capítulo denominado Comportamento, vitalidade e homeotermia no pós-parto imediato de cordeiros deslanados nascidos de partos simples ou gemelares (Capítulo 2, apresentado na íntegra) objetivou avaliar as diferenças de cordeiros deslanados, oriundos de partos simples ou de partos gemelares, quanto à expressão imediata de comportamentos inatos relacionados à vitalidade, aos perfis glicêmico e endócrino, bem como as características fenotípicas relacionadas à manutenção da homeotermia no pós-parto imediato; o capitulo denominado Sobrealimentação materna no terço final de gestação afeta características puerperais e eficiência placentária em ovelhas deslanadas e melhora o desempenho dos cordeiros até o desmame (Capitulo 3, apresentado na íntegra) objetivou avaliar a influência da oferta dietética diferencial de concentrado a ovelhas durante o terço final da gestação sobre características morfométricas placentárias e endócrinas maternas, além de seus efeitos na expressão comportamental de cordeiros no pós-parto imediato e no desempenho produtivo ao desmame; o capitulo denominado Sobrealimentação materna no terço final de gestação afeta características puerperais e eficiência placentária em ovelhas deslanadas e melhora o desempenho dos cordeiros até o desmame (Capitulo 4, apresentado na íntegra) objetivou avaliar a sobrealimentação no terço final de gestação em ovelhas tropicalizadas: desempenho e crescimento da prole até o desmamem. O conhecimento gerado com este estudo ajudará na compreensão da programação fetal em ovinos naturalizados, bem como dos processos termorregulatórios em cordeiros deslanados neonatos, e na consolidação das mesmas como práticas de manejo para intensificação dos sistemas produtivos da ovinocultura brasileira.

Sheep farming has shown a growing increase in recent years. The appreciation and demand for sheep meat has stimulated the intensification of production systems, for which reason research on the use of new technologies is essential, seeking to increase the performance of animals. Sheep have a high energy requirement in the final third of gestation, and undernutrition or overfeeding during pregnancy can affect the development and productivity of the offspring. At the time of delivery, there is an intense behavioral interaction between the newborn and the ewe, and this maternal-infant interaction is crucial for the newborn's survival. Added to this is the need for thermoregulation of newborn lambs, due to the abrupt reduction in the surrounding temperature, as a result of birth. Thus, the monitoring of thermoregulatory mechanisms can ensure the survival of lambs, and on this aspect the use of infrared thermography has been shown to be an efficient and simple method to quantify heat loss in adult animals, but little used in neonates. It has been shown that stimuli during different gestational stages in ewes are able to affect the development and growth, health, production and reproduction of their offspring after birth. Thus, we sought to evaluate the influence of different energy levels on the feeding of Morada Nova breed ewes during the final third of gestation. In this sense, the thesis was divided into chapters, which contain three scientific manuscripts. The chapter entitled "Behavior, vitality and homeothermy in the immediate postpartum of hairless lambs born from single or twin births" (Chapter 2, presented in full) aimed to evaluate the differences of hairless lambs, from single or twin births, as the immediate expression of innate behaviors related to vitality, glycemic and endocrine profiles, as well as the phenotypic characteristics related to the maintenance of homeothermy in the immediate postpartum period; the chapter entitled "Maternal overfeeding in the final third of pregnancy affects puerperal characteristics and placental efficiency in hairless ewes and improves the performance of lambs until weaning" (Chapter 3, presented in full) aimed to evaluate the influence of differential dietary concentrate supply to ewes during the final third of pregnancy on placental and maternal endocrine morphometric characteristics, in addition to their effects on the behavioral expression of lambs in the immediate postpartum period and on productive performance at weaning; the chapter entitled "Maternal overfeeding in the final third of pregnancy affects puerperal characteristics and placental efficiency in hairless ewes and improves the performance of lambs until weaning" (Chapter 4, presented in full) aimed to evaluate overfeeding in the final third of pregnancy in tropicalized ewes : offspring performance and growth until weaning. The knowledge generated by this study will help to understand fetal programming in naturalized sheep, as well as the thermoregulatory processes in newborn hairless lambs, and to consolidate them as management practices for the intensification of productive systems in Brazilian sheep farming.

INTERAÇÃO GENÓTIPO AMBIENTE DEVIDO AO ESTRESSE TÉRMICO NO FINAL DA GESTAÇÃO SOBRE CARATERÍSTICAS DE CRESCIMENTO DE BOVINOS DE CORTE

O efeito do estresse térmico nas características de produção tem sido amplamente estudado em bovinos. Porém, o efeito do estresse térmico que as fêmeas sofrem no período gestacional pode comprometer a nutrição embrionária, o desenvolvimento fetal e placentário, ocasionar redução da gestação e prejudicar o desempenho pós-natal dos bezerros. Com isso, objetivou-se neste estudo estimar parâmetros genéticos associados ao estresse térmico durante o final da gestação para peso ao nascimento (PN) e ganho em peso médio diário do nascimento à desmama (GP) de bovinos Braford e Brangus. Os dados foram referentes a 73.383 animais da raça Braford e 45.120 da raça Brangus, com datas de nascimento entre os anos de 1974 e 2017. Os bezerros foram pesados ao nascimento e no momento da desmama que ocorreu por volta dos 205 dias de idade. O índice de temperatura e umidade (ITU) médio foi calculado sobre os últimos dias de gestação (60, 70, 80 e 90) para cada animal na análise. O ITU médio do período final da gestação (ITUg) foi incluído no modelo linear fixo, em que as médias de mínimos quadrados (MMQ) foram calculadas para PN e GP sobre cada variável ITUg a ser avaliada. Um modelo de regressão foi aplicado sobre as MMQ para avaliar o padrão de resposta do PN e GP em função de cada ITUg. Para o Braford e Brangus, o modelo fixo considerando o ITUg calculado sobre o período de 60 dias e 70 dias antes do parto foram o que apresentaram maiores R2, respectivamente. O estresse por calor durante o período final da gestação reduziu consideravelmente tanto o PN quanto o GP dos bovinos Braford e Brangus. O GP foi reduzido em -0,0021 e - 0,0013 kg/dia/ITUg para Braford e Brangus, representando um prejuízo produtivo e econômico expressivo para as populações estudadas. As estimativas de herdabilidade para o efeito direto para PN variaram para o Braford de 0,35 a 0,62 com média de 0,45 e para o Brangus de 0,26 a 0,52 com média de 0,37. Para o efeito materno variaram de 0,06 a 0,17 para o Braford e 0,07 a 0,35 para o Brangus, com média igual a 0,10 e 0,16 respectivamente. Para o efeito direto do GP para bovinos Braford as estimativas de herdabilidade para o efeito direto foram de 0,07 a 0,27, com média de 0,14 e materno de 0,11 a 0,19, com média de 0,14, inferindo que existe substancial heterogeneidade de variâncias genéticas ao longo do gradiente ambiental. As correlações genéticas entre a mesma característica em valores de ITUg adjacentes foram de alta magnitude, porém entre os ITUg extremos e opostos foram baixas ou mesmo negativas, especialmente para PN. Portanto, a inclusão desse efeito em avaliações genéticas a fim de se identificar e selecionar animais geneticamente mais tolerantes ao estresse térmico se torna justificável, devido seus reflexos no desempenho futuro dos animais.

The effect of thermal stress on production traits has been widely studied in cattle. However, the effect of heat stress that females undergo during pregnancy can compromise embryonic nutrition, fetal and placental development, cause a reduction in gestation length, and impair calves' postnatal performance. Thus, this study aimed to estimate genetic parameters associated with thermal stress during late pregnancy for birth weight (BW) and average daily weight gain from birth to weaning (ADG) of Braford and Brangus cattle. The data refer to 73,383 animals of the Braford breed and 45,120 of the Brangus breed, with birth dates between 1974 and 2017. The calves were weighed at birth and at the time of weaning, which occurred around 205 days of age. The average temperature and humidity index (ITU) was calculated over the last days of gestation (60, 70, 80, and 90) for each animal in the analysis. The mean ITU of the final pregnancy period (ITUg) was included in the fixed linear model. The least-squares means (LSM) were calculated for BW and ADG on each ITUg variable to be evaluated. A regression model was applied on the LSM to assess the BW and ADG response pattern in the function of each ITUg. For Braford and Brangus, the fixed model considering the ITUg calculated over 60 days and 70 days before calving, respectively, presented the highest R2. During the final gestation period, heat stress significantly reduced both the BW and the ADG of the Braford and Brangus cattle. The ADG was reduced by -00021 and -0,0013 kg/ day / ITUg for Braford and Brangus, representing an expressive productive and economic loss for the studied populations. The heritability estimates for the direct effect for BW varied for Braford from 0,35 to 0,62 with an average of 0,45. For Brangus, the estimates were from 0,26 to 0,52 with an average of 0,37. For the maternal effect, they ranged from 0,06 to 0,17 for Braford and 0,07 to 0,35 for Brangus, with a mean of 0,10 and 0,16 respectively. The heritability estimates for direct and maternal effects were 0,07 to 0,27, with a mean of 0,14, and 0,11 to 0,19, with an average of 0,14, respectively for ADG of Braford cattle. These estimates demonstrate substantial heterogeneity of genetic variances along the environmental gradient. The genetic correlations between the same trait in adjacent ITUg values were of high magnitude. However, among extreme and opposite ITUg they were low or even negative, especially for BW. Therefore, the inclusion of this effect in genetic evaluations to identify and select animals genetically more tolerant to thermal stress becomes justified due to its reflexes on the animal's future performance.

EFFECTS OF CRUDE PROTEIN SUPPLEMENTATION DURING BEEF COWS MID-GESTATION ON THE OFFSPRING PERFORMANCE, PHYSIOLOGY AND METABOLISM

Este trabalho teve como objetivo quantificar os efeitos da suplementação protéica durante o terço médio da gestação de vacas de corte sobre o desempenho, metabolismo e fisiologia da progênie. O estudo foi dividido em duas repetições, e abrangeu 24 e 19 vacas de corte Tabapuã em cada período, respectivamente. Entre 102 ± 5 a 208 ± 6 dias de gestação, as vacas foram distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 × 2 com os seguintes tratamentos: duas condições de manejo nutricional materno (MN) e sexo da progênie (SP). Vacas controle (CON; n = 24) foram alimentadas com uma dieta basal, composta por silagem de milho e bagaço de cana-de-açúcar; enquanto o grupo suplementado (SUP; n = 19) recebeu um suplemento contendo 40% de proteína bruta (PB) ao nível de 3,5 g/ kg de peso corporal (PC). A progênie foi avaliada do nascimento aos 445 dias de idade, nas seguintes fases: cria (0 - 210 dias), sequestro (255 - 320 dias), crescimento 1 (321 - 381 dias) e crescimento 2 (382 - 445 dias). Diferenças estatísticas foram consideradas quando P < 0,10. Animais SUP foram 3,8 kg; 16,4 kg e 30,8 kg mais pesado ao nascer, desmame e 445 dias de idade, respectivamente (P 0,049). Bezerros SUP tiveram maiores medidas morfométricas ao nascimento e desmame. Animais SUP apresentaram área de fibra muscular 26% maior que animais CON aos 30 dias de idade (P = 0,007). Houve interação NM × SP para regulação dos genes MyoD e FN1 (P 0,057) no Longissimus thoracis aos 7 dias. A suplementação materna também aumentou a expressão do gene mTOR (P = 0,056) aos 7 dias. Aos 445 dias de idade, animais SUP apresentaram menor expressão do gene CPT2 (P = 0,037), mas maior expressão dos genes ACACA e LPL (P 0,090). Fêmeas-SUP apresentaram maior expressão dos genes PPARG, FABP4 e SCD1 (P < 0,001) aos 445 dias de idade. A restrição protéica materna exibiu respostas dependentes do sexo nos níveis de insulina (P = 0,076) e IGF-1 (P = 0,002) ao desmame. No entanto, essas diferenças nos níveis hormonais desapareceram aos 445 dias de idade (P > 0,10). Filhos das mães SUP consumiram 11,3%; 9,2% e 7,9% de matéria seca (MS) adicional ao desmame, na fase de crescimento 1, e em todo o período de confinamento respectivamente (P 0,096). A eficiência alimentar para ganho de peso não foi afetada pela NM (P > 0,10). Houve interação NM × SP sobre digestibilidade da MO (P = 0,070) ao desmame; da MS e FDN (P 0,086) na fase de sequestro; e da MS, MO, PB, FDN e NDT (P 0,089) na fase de crescimento 2. No geral, na fase de crescimento 2, a digestibilidade dos nutrientes foi reduzida em machos-SUP. O comportamento ingestivo da prole foi afetado pela nutrição materna. Em conclusão, a suplementação pré-natal de proteína melhora o desempenho da prole, favorece a deposição de gordura intramuscular e aumenta o consumo, mas reduz a digestibilidade dos nutrientes para dietas de alta energia em machos.

This work aimed to quantify the effects of protein supplementation during the mid-gestation of beef cows on the performance, metabolism, and physiology of the offspring. This study was divided into two repetitions and comprising 24 and 19 Tabapuã beef cows in each period, respectively. From 102 ± 5 to 208 ± 6 days of gestation, cows were distributed in a completely randomized design in a 2 × 2 factorial arrangements with the following treatments: two conditions of maternal nutritional management (MN) and offspring sex (OS). Control cows (CON; n = 24) were fed a basal diet with corn silage and sugarcane bagasse; while the supplemented group (SUP; n = 19) received 3.5 g/kg of body weight (BW) of a supplement with 40% crude protein (CP) per day. The offspring were evaluated from birth to 445 days of age in the following phases: cow-calf (0 210 days), background (255 320 days), growing 1 (321 381 days), and growing 2 (382 445 days) phases. Statistical differences were considered when P < 0.10. The SUP offspring was 3.8 kg; 16.4 kg and 30.8 kg heavier at birth, weaning, and at 445 days of age, respectively (P 0.049). SUP calves had greater morphometric measurements at birth and weaning. SUP calves had 26% greater muscle fiber area compared to CON animals at 30 days of age (P = 0.007). An MN × OS interaction for regulation of MyoD and FN1 genes (P 0.057) was verified in the Longissimus thoracis muscle of the offspring at 7 days. Maternal supplementation also increased mTOR expression (P = 0.056) at 7 days. At 445 days of age, the SUP offspring showed lower expression of the CPT2 gene (P = 0.037), while the ACACA and LPL genes were more expressed (P 0.090). SUP-females at 445 days of age showed higher expression of PPARG, FABP4, and SCD1 genes (P < 0.001). Maternal protein restriction exhibited sex-dependent responses on insulin (P = 0.076) and IGF-1 (P = 0.002) levels at weaning. However, these differences in hormone levels disappeared at 445 days of age (P > 0.10). The offspring from SUP dams consumed 11.3%; 9.2% and 7.9% of dry matter (DM) additional at weaning, growing 1 phase, and in the entire confinement period respectively (P 0.096). The feed efficiency for weight gain was not affected by the MN (P > 0.10). There was an MN × OS interaction on the OM (P = 0.070) digestibility at weaning; on DM and NDF (P 0.086) at background phase; and on DM, OM, CP, NDF, and TDN (P 0.089) at growing 2. Overall in the growing 2 phase, the nutrients digestibility was reduced in SUP-males. The ingestive behavior of the offspring was affected by maternal nutrition. In conclusion, prenatal protein supplementation improves the offspring's performance, favors intramuscular fat deposition, and increases the offspring's intake pattern, but reduces the nutrients digestibility of high-energy diets in males.

Morphology of Pêga jennies term placenta and its fetal-maternal interface / Morfologia da placenta a termo e da interface materno-fetal da jumenta Pêga

This study describes the placental morphology and fetal-maternal interface regarding macroscopic and microscopic aspects from Pêga Jennies at end of pregnancy. Eleven placentas were evaluated after delivery, and four fragments from each placenta were taken in duplicate corresponding to the pregnant uterine horn and non-pregnant horn. Fragments from fetal-maternal interface were obtained from one Jennie at C- section. All fragments were submitted to light microscopy and scanning electron microscopy. Regarding the macroscopic aspect of the placenta, microcotyledons were observed at the endometrial interface, characterized by the diffuse aspect of the placenta. Light microscopy revealed villous type chorion at the chorioallantoic membrane, which were organized in agglomeration villi, presenting a connective tissue stroma and trophoblastic cells. At the fetal-maternal interface, micro placentation, which were composed by inter digitations of agglomeration of villi, limited by maternal crypts, circled by arcades, composed by a fetal trophoblast and an internal portion. In addition, endometrial glands opening were observed. Scanning electron microscopy revealed that the chorioallantoic membranes were covered by villi agglomerations. At the top of those fetal villi we observed cell protrusions from trophoblast cells, which carried debris from maternal tissues. A transversal section from the fetal- maternal interface represented an intricate villi interdigitation with thin maternal caruncle structures, which consist in micro placentation. Macro and microscopic aspects of Jennies placenta, as well as the fetalmaternal interface presented similarities with the observed in mares.(AU)

O presente trabalho descreveu a morfologia placentária e a interface materno-fetal de jumentas da raça Pêga, quanto aos aspectos macroscópicos e microscópicos ao final da gestação. Foram avaliadas onze placentas, colhendo-se quatro fragmentos por placenta em duplicata, correspondentes ao corno uterino prenhe e ao corno uterino não prenhe. Fragmentos da interface materno-fetal, oriundos de uma jumenta com gestação a termo, foram obtidos durante o procedimento de cesariana. Os fragmentos foram examinados por microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura. Na macroscopia, foi observado microcotilédone na interface com o endométrio caracterizando placentação difusa. À microscopia de luz na membrana corioalantoide foi observado o córion do tipo viloso, com vilos organizados em tufos vilosos, estroma de tecido conjuntivo e células trofoblásticas. Na interface materno-fetal, microplacentônios, formados pela interdigitação dos tufos vilosos, limitados pelas criptas maternas, circundados pelas arcadas, compostos por uma parte fetal trofoblástica e uma parte interna, observando-se a abertura de glândulas endometriais. À microscopia eletrônica de varredura, foi constatado que a membrana corioalantoide se encontrava coberta por tufos vilosos. Nos ápices dos vilos fetais, foram observadas protrusões de células do trofoblasto, carreando debris de tecidos maternos. Em corte transversal da interface materno-fetal, foi verificada a intrincada interdigitação dos vilos com as finas estruturas das carúnculas maternas, formando os microplacentônios. Os aspectos macro e microscópicos da placenta da jumenta, assim como as descrições da interface materno-fetal apresentaram similaridades com os observados na égua.(AU)

Caracterização das proteínas caveolinas -1 e -2 na placenta de conceptos bovinos clonados transgênicos / Caracterization of caveolin -1 and -2 proteins in cloned and transgenic placenta of cattle

A utilização da transgenia com a proteína fluorescente verde (GFP) como marcador de células de origem fetal nas placentas de clones bovinos servirá de modelo inédito para estudo morfofisiológico e imunológico da interação materno-fetal, visto que possibilitará o seu mapeamento, diferenciando as células fetais das maternas. Tal modelo terá aplicação direta, principalmente porque estes são animais que apresentam problemas em relação ao seu desenvolvimento. Com o auxílio deste modelo, pretende-se verificar o transporte de substâncias entre a mãe e o feto via endocitose, pela imunolocalização das proteínas chamadas de caveolinas. Para tanto foram utilizados 06 bovinos clonados e 30 bovinos de inseminação artificial (IA) com idade até 90 dias de gestação, os quais tiveram seu desenvolvimento interrompido mediante abate humanitário das receptoras e ovariosalpingohisterectomia, com posterior recuperação do útero gestante. Foram coletados os placentônios e o cório. Uma parte das amostras foi recortada e fixada, por imersão, em solução de parafolmaldeído a 4% ou formoldeído a 10% em tampão fosfato de sódio (PBS) a 0,1M pH 7.4, solução de Zamboni (4% de paraformoldeído, 15% de ácido pícrico, em tampão fosfato de sódio a 0,1M pH 7.4), metacarn (60% de metanol, 30% de clorofórmio, e 10% de ácido acético glacial), para verificação da morfologia e realização de imuno-histoquímica para as proteínas caveolinas -1 e -2 (CAV -1 e CAV-2). As caveolinas -1 foram localizadas nos vilos fetais e maternos, mas sua marcação mais forte foi observada no estroma endometrial. As caveolinas -2 tiveram marcação positiva no trofoblasto e membrana córioalantoide, e, especificamente em célula trofoblástica gigante binucleada. Sendo assim, os resultados mostram que a proteína CAV-1 teve uma maior expressão em relação ...(AU)

The transgenic application of green fluorescent protein (GFP) as fetal cell marker on cattle cloned placenta could provide an exclusive model for studying the morphologic and immunologic maternal-fetal interactions, providing information about its mapping, distinguishing the fetal from maternal cells. This model will have direct application, mainly because these animals present problems during its development. With this model's support, we intend to verify the substances transport between mother and fetus during endocytosis, through the immunolocalization of protein named caveolae. For these, we used 06 cloned bovine and 30 cattle samples of artificial insemination (AI) with 90 days of pregnancy, which had been their development interrupted by humanitarian slaughter of the recipient and recovery of the pregnant uterus. We collected the placentome and the chorion. A part of the samples was cut and fixed, by immersion, on a solution containing 4% of parafomaldehyde or 10% of formaldehyde on a sodium phosphate buffer (PBS), at 0,1M pH 7.4, Zamboni solution (4% of paraformaldehyde, 15% of picric acid, on sodium phosphate buffer 0,1M pH 7.4), metacarn (60% of metanol, 30% of chloroform, and 10% glacial acetic acid), for morphologic and immunohistochemistry verification for caveolinas proteins -1 and -2 (CAV -1 and CAV- 2). The caveolins -1 were found in fetal and maternal villi, but its strongest staining was observed in the endometrial stroma. The caveolins -2 had positive staining in trophoblast and chorioallantoic membrane, and specifically in giant trophoblastic binucleated cell. Therefore the results were compared between cloned cattle and from AI or natural mating, for assisting on detection of the reason of many placental alterations, embryonic losses, spontaneous abortion, post-natal mortality and large offspring syndrome on laboratory-manipulated animals. The result suggests that the proteins caveolins -1 and -2 (CAV-1 and CAV-2) are part of the caveolae...(AU)

SUPLEMENTAÇÃO DE VACAS DE CORTE DURANTE O PRÉ-PARTO E DESEMPENHO PRODUTIVO DE SUAS BEZERRAS SUPLEMENTADAS OU NÃO EM CREEP-FEEDING

Objetivou-se avaliar os efeitos da suplementação de vacas de corte pré-parto e de suas bezerras via creep-feeding sobre os seus desempenhos produtivos e perfis metabólicos quando mantidas em pastagens de Urochloa decumbens. Assim, os tratamentos foram distribuídos aos animais em delineamento inteiramente casualizado, na primeira fase 50 vacas (540 ±16,1 kg), sendo: suplementadas [(n=25) 2g/kg de PC] ou não suplementadas (n=25). Os animais foram alocados em 8 piquetes de 4 ha cada. As coletas de leite foram realizadas aos 50, 100 e 170 dias pós-parto para estimação da produção e composição do leite (lactose, proteínas, gordura e sólidos totais). Também foram realizadas medidas corporais das bezerras após o nascimento, aos 100 e 240 dias de idade, utilizando a altura de cernelha para obter a relação peso/altura. Para avaliação do desempenho das vacas foram medidos o peso corporal e condições corporais ao parto (ECC) a cada 28 dias, coletas de sangue das vacas aos 30 dias pré-parto e aos 60 dias pós-parto, e ainda a taxa de reconcepção na estação de monta subsequente. Na segunda fase do estudo (100 a 240 dias pós-parto), as bezerras de cada grupo foram separadas em grupos sendo suplementadas ou não via creep-feeding (6 g/kg de PC), constituindo quatro tratamentos: vacas e bezerras controle (CC); vacas controle/ bezerras suplementadas (CS); vacas suplementadas/ bezerras controle (SC); e vacas e bezerras suplementadas (SS). Para aferir o desempenho das bezerras foi realizado pesagem, medições corporais e amostragem sanguínea aos 100 e 240 dias de vida. Vacas suplementas apresentaram maior ganho médio diário (GMD) e melhores ECC quando comparada as vacas não suplementadas ao final da gestação (P < 0,10). Vacas suplementadas aos 90 dias pré-parto tiveram menor GMD aos 100 dias pós-parto (P < 0,10). O nível sérico de glicose nas vacas gestantes foi influenciada pela suplementação, assim como AGNE (P < 0,10). A concentração de glicose sanguínea nas vacas gestantes suplementadas foi maior do que em vacas não suplementadas, assim como houve uma redução na concentração sérica de AGNE das vacas suplementadas (P < 0,10). A relação peso/altura das bezerras ao desmame filhas de vacas suplementadas foi maior do que as de vacas não suplementadas (P < 0,10). Efeitos de creep-feeding foram verificados no peso à desmama GMD das bezerras (P < 0,10), assim como interação também foi verificada para peso ao desmame (P < 0,10). As medidas corporais de bezerras aos 100 dias de vida não foram influenciadas pela suplementação materna no período pré-parto (P > 0,10) com exceção do perímetro da canela (P < 0,10). Quando de avaliou em conjunto o efeito do tratamento materno pré-parto e do creep-feeeding das bezerras até os 240 dias, estas apresentaram efeito do creep-feeeding nas medidas de altura de cernelha e altura nas ancas (P < 0,10). Quando se avaliou em conjunto efeito materno e de creep-feeding, bezerras suplementadas apresentaram maiores concentrações de glicose sanguínea (P < 0,10), sem efeito do tratamento materno pré-parto e interação entre os tratamentos pré-parto e suplementação das bezerras via creep-feeeding. Os demais parâmetros avaliados não diferiram entre os tratamentos. A suplementação ao final da gestação é benéfica ao proporcionar maior ganho de peso diário e escore condição corporal de vacas ao parto, proporcionar maior taxa de reconcepção na estação de monta subsequente, assim como aumentar a relação peso/altura da cria. Suplementar bezerras em aleitamento proporciona maior ganho médio diário e peso ao desmame. Adicionalmente, a suplementação das bezerras no creep-feeding é potencializada pela suplementação materna pré-parto, sendo esta, uma característica de desempenho interessante em sistemas de produção que buscam precocidade com prenhez aos 14/15 meses de idade.

The objective is to evaluate the effects of supplementation of pre-calf beef cows and their calves via slow feeding on their productive performance and metabolic profiles when maintained in pastures of Urochloa decumbens. Thus, the procedures were distributed to animals in a randomized design, in the first phase 50 cows (540 ± 16.1 kg), being: supplemented [(n = 25) 2g / kg BW] or not supplemented (n = 25). The animals were allocated to 8 paddocks of 4 ha each. Milk collections were performed up to 50, 100 and 170 days after the application of milk production and composition (lactose, proteins, fat and total amounts). Corporate measures of the calves after birth, between 100 and 240 days of age, were also performed, using a reference height to obtain a weight / height ratio. To evaluate the performance of the cows, corporate conditions at birth (BCS) were measured every 28 days, blood samples from the cows at 30 days pre-birth and 60 days post-partum, and also the acceptance rate during pregnancy subsequent breeding season. In the second phase of the study (100 to 240 days postpartum), as calves from each group were selected in groups being supplemented or not via slow feeding (6 g / kg BW), consisting of four instructions: cows and control calves (CC); control cows / supplemented calves (CS); supplemented cows / control calves (SC); and supplemented cows and calves (SS). The performance of the calves was measured using weighing, corporate measurements and blood sampling up to 100 and 240 days of life. Supplemented cows with higher average daily gain (ADG) and better BCS when compared to non-supplemented cows at the end of gestation (P <0.10). Cows supplemented at 90 days postpartum had lower ADG at 100 days postpartum (P <0.10). The glycemic level in pregnant cows was influenced by supplementation (P <0.10), such as non-esterified fatty acids (NEFA). The blood glucose concentration in the supplemented pregnant cows was higher than in the non-supplemented cows, just as there was a reduction in the serum NEFA concentration of the supplemented vaccines (P <0.10). The weight / height ratio of the heifers and the weaning of supplemented cows was higher than that of non-supplemented cows (P <0.10). The effects of slow feeding were verified without weight at weaning ADG of calves (P <0.10), as well as the interaction was also verified for weight at weaning (P <0.10). Corporate measures of heifers up to 100 days of age were not influenced by maternal supplementation in the prepartum period (P> 0.10), with the exception of the cinnamon period (P <0.10). When measuring the set of measures for maternal pre-birth treatment and the rates of screening calves up to 240 days, these effects are observed in the measures of height and height in the hips (P <0.10). When a set of maternal and slow-feeding effects is performed, calf supplements are increased in blood glucose (P <0.10), with no effect on maternal pre-delivery treatment and interaction between pre-delivery and supplementation methods of calves via creep-feeding. The other taxes did not differ between controls. Supplementation at the end of gestation is beneficial for increasing daily weight gain and supporting the body condition of cows when participating, to obtain higher recognition rates for the subsequent breeding season, such as increasing the weight / height ratio of the calf. Supplemental feeding calves provides greater average daily gain and weight at weaning. Additionally, supplementation of calves with slow feeding is potentiated by maternal pre-delivery supplementation, which is an interesting performance characteristic in production systems that precociously pre-age buses at 14/15 months of age.

Inseminação artificial em tempo fixo e produção in vitro de embriões : avanços na reprodução de bovinos

O objetivo deste trabalho foi estudar estratégias para incrementar a eficiência das biotecnologias de inseminação artificial em tempo fixo (IATF) e produção in vitro de embriões (PIVE), através da: I) Utilização da diluição de sêmen pós-descongelamento na IATF e PIVE; II) Suplementação do meio de maturação e cultivo in vitro com diferentes concentrações de Peptídeo Natriurético C (NPPC); e III) Avaliação do perfil lipídico de embriões Bos indicus produzidos in vitro com diferentes quantidades de folículos antrais. No experimento I foram utilizadas palhetas de sêmen de um único touro com fertilidade previamente conhecida foram utilizadas no grupo controle e grupo diluição (diluição de uma palheta em duas utilizando o produto comercial Prosemen®). A taxa de concepção foi semelhante (P = 0,517) entre o diluidor (52,11%) e controle (55,48%), mas o grupo com diluente apresentou uma redução no número de doses utilizadas por concepção (0,95 diluidor vs. 1,80 controle; P <0,001). Não foi observado diferença na PIVE, taxa de fertilização oocitária, motilidade total e progressiva na análise espermática. No experimento II foi avaliado a suplementação com NPPC na maturação in vitro (MIV; 50 nM, 100 nM ou 150 nM) ou no cultivo in vitro (CIV; 50 nM, 100 nM ou 150 nM) em comparação a um grupo controle (sem suplementação). As taxas de blastocistos não diferiram entre os grupos (P?0,05). Para os genes analisados observamos diferença somente na expressão de REST, gene relacionado a pluripotência e desenvolvimento embrionário, com maior expressão no grupo 150 nM MIV. Para os genes relacionados ao metabolismo (AKR1B1, SCD e SREBF1), maturação oocitária e desenvolvimento folicular (BMP15 e GDF9), sinalização Celular, estresse oxidativo e térmico (FOXO3, HSF1 e HSPA1A), pluripotência (POU5F1 e NANOG), desenvolvimento embrionário (HAND1, GPX1, STAT3 e VEGFA), interação materno-fetal (IFNT2 e PTGS2/COX-2), regulação epigenética (Dnmt3? e Dnmt3?) e receptor do NPPC (NPR2) não foi demonstrado diferença entre os grupos. Adicionalmente, foi demonstrado pela primeira vez a expressão do receptor de NPPC (NPR2) em embriões. No experimento III foi investigar se a quantidade de folículos antrais (FAs) influencia o perfil lipídico (análise do perfil lipídico pela técnica DESI-MS) de embriões produzidos in vitro de fêmeas Bos taurus indicus. Para o cultivo in vitro foram utilizados ovários (n = 498) de 249 fêmeas Nelore, coletados de abatedouro local e transportados em solução salina a 30-35º C até o laboratório. Os animais foram classificados em grupo de baixa (?31; média menos DP) e alta quantidade de FAs (?92; média mais DP). As taxas de clivagem e blastocisto, não apresentaram diferenças entre os grupos (78,9% e 41,7% no grupo de alta; n= 419 oócitos; 79,5% e 40,3% no grupo de baixa; n= 357 oócitos; P?0,05). O perfil lipídico de embriões derivados de vacas com maior quantidade de FAs apresentaram uma maior concentração de lipídios triacilgliceróis e menor de derivados de colesterol e diacilgliceróis, quando comparados aos embriões de vacas com menor quantidade de FAs. Em conclusão, I) o uso do diluidor pós-descongelamento reduziu o número de doses por concepção, reduzindo o custo por prenhez na IATF; II) Embora as taxas de blastocisto não tenham diferido entre os grupos, o gene REST relacionado a pluripotência e desenvolvimento embrionário teve maior expressão em 150MIV, fornecendo referências para a melhoria dos resultados de MIV; III) Nossos resultados demonstraram diferenças no perfil lipídico nos embriões PIV quando analisamos diferentes quantidades de FAs, porém não foi possível avaliar sua interferência significativa nas taxas de clivagem e blastocistos.

The objective of this study was to evaluate strategies to increase the efficiency of biotechnology Timed Artificial Insemination (TAI) and in vitro embryo production (IVP) through: I) Use of post-thaw dilution of semen in IATF and IVP; II) Supplementation of the in vitro culture and maturation medium with different concentrations of Natriuretic Peptide C (NPPC); and III) Influence of the amount of antral follicles on the lipid profile of embryos Bos indicus produced in vitro. In the experiment I were used semen straws of a single bull with previously known fertility were used in the control group and dilution group (dilution of one straw in two using commercial product Prosemen®). The conception rate was similar (P = 0.517) between the diluent (52.11%) and control group (55.48%), but the diluent group showed a reduction in the number of doses used per conception (0.95 diluent vs 1.80 control, P <0.001). No difference was observed in IVP, oocyte fertilization rate, total and progressive motility in sperm analysis. In Experiment II, NPPC supplementation in vitro maturation (IVM; 50 nM, 100 nM or 150 nM) or in vitro culture (IVC; 50 nM, 100 nM or 150 nM) was evaluated in comparison to a control group (without supplementation). Blastocyst rates did not differ between groups (P?0.09). For the genes analyzed, we observed a significant difference only in the expression of REST, a gene related to pluripotency and embryonic development, with higher expression in the 150 nM IVM group. For the genes related to metabolism (AKR1B1, SCD and SREBF1), oocyte maturation and follicular development (BMP15 and GDF9), cell signaling, oxidative and thermal stress (FOXO3, HSF1 and HSPA1A), pluripotency (POU5F1 and NANOG), embryonic development HAND1, GPX1, STAT3 and VEGFA), maternal-fetal interaction (IFNT2 and PTGS2 / COX-2), epigenetic regulation (Dnmt3? and Dnmt3?) and NPPC receptor (NPR2) showed no difference between groups. Additionally, the expression of the NPPC receptor (NPR2) in embryos has been demonstrated for the first time. In experiment III it was investigated if the number of antral follicles (AFs) influences the lipid profile (DESI-MS lipid profile analysis) of embryos produced in vitro of Bos taurus indicus females. For in vitro culture, ovaries (n = 498) of 249 Nelore females were collected from a local slaughterhouse and transported in saline at 30-35º C until laboratory. The animals were classified as low (?31, mean less SD) and high number of AFs (?92, mean plus SD). The cleavage and blastocyst rates did not differ between the groups (78.9% and 41.7% in the high group, n = 419 oocytes, 79.5% and 40.3% in the low group, n = 357 oocytes; P?0,05). The lipid profile of embryos derived from cows with higher AFs presented a higher lipid concentration triacylglycerols and lower cholesterol derivatives and diacylglycerols when compared to the embryos of cows with a lower amount of AF. In conclusion, I) the use of the post-thaw diluent reduced the number of doses per conception, reducing the pregnancy cost in TAI; II) Although blastocyst rates did not differ between groups, the REST gene related to pluripotency and embryonic development had greater expression in 150MIV, provide references for the improvement of IVM results; III) Our results demonstrate differences in the lipid profile in the PIV embryos when we analyzed different amounts of AFs, but it was not possible to evaluate their significant interference in the rates of cleavage and blastocysts.

CHANGES IN MATERNAL BODY COMPOSITION, DEVELOPMENT OF THE CONCEPTUS AND ESTIMATION OF ENERGY REQUIREMENTS FOR PREGNANT CROSSBRED HOLSTEIN x GYR COWS

Objetivou-se avaliar o padrão de alterações no peso corporal materno e deposição de tecidos relacionados a gestação, assim como estimar as exigências de energia de vacas Holandês × Gir durante a gestação. Sessenta e duas vacas multíparas da raça Holandês × Gir com peso vivo médio (PV) de 480 ± 10,1 kg e idade de 5 ± 0,5 anos foram utilizadas para compor o grupo experimental. Os animais foram divididos em três grupos: animais prenhes (n = 44), animais não prenhes (n = 12) e animais referência (n = 6). As 56 vacas gestantes e não gestantes foram alocadas aleatoriamente em dois grupos diferentes de acordo com o regime alimentar (RA): ad libtum (AL, n = 20 gestantes e 6 não gestantes) ou mantença (MA, n = 24 gestantes e 6 não gestantes). As vacas na MA receberam 1,15% do PV com base na matéria seca (MS). Recebendo silagem de milho e concentrado na proporção de 93:7 com base na MS. Os animais do grupo referência foram abatidos no início do período experimental para estimar o peso corporal vazio (PCVZ) e composição corporal. Para avaliar os efeitos dos dias de gestação (DG), animais gestantes e não gestantes foram abatidos nos dias 139, 199, 241 e 268 de gestação. Como resultados, observamos modificações na composição do tecido materno (TM) devido ao regime alimentar. As vacas alimentadas AD apresentaram maior matéria natural (MN), MS, extrato etéreo (EE) e o conteúdo de energia, quando comparadas aos animais alimentados na MA. No entanto, o teor de proteína bruta (PB) foi maior nas vacas alimentas na MA. Observamos diferenças, devido aos DG, na MN, MS e o conteúdo de energia, mas não para PB e EE em resposta aos DG. O regime alimentar alterou o padrão dos componentes da glândula mamária, exceto MN e MS. As vacas alimentadas na MA apresentaram maior PB e redução no conteúdo de energia e EE. O conteúdo de energia na glândula mamária não foi afetado pelos DG. Em relação ao útero, observamos diferenças apenas MN e MS, de acordo com o RA. Entretanto, todos os componentes uterinos mensurados foram afetados pelo DG. A única interação entre RA e DG foi observada para MN da placenta. Vacas alimentadas AD no d 268 apresentaram a mesma MN placentária que vacas alimentadas na MA. Os mesmos resultados foram observados para vacas alimentadas AD nos d 199 e 241. Além disso, vacas gestantes alimentadas na MA, no d 268, apresentaram maior MN placentária do que vacas alimentadas AD neste mesmo dia. Além das alterações placentárias, com o aumento nos DG, observamos aumento no conteúdo de MS e energia até o d 268. Dias de gestação, mas não o RA, alteraram a composição da MN, PB e conteúdo de energia nos líquidos fetais. Vacas alimentadas na MA apresentaram maior MN no feto do que as vacas alimentadas AD. Todavia, observamos mudanças na composição do feto em relação aos DG. Observou-se aumento para MN, MS, EE e conteúdo de energia até o d 268, mas decréscimo na PB. Com relação aos resultados das exigências de energia, observamos que as exigências de energia líquida (ELm) e metabolizável (EMm) para mantença estimadas neste estudo foram 86,4 kcal/PCVZ0,75 e 137,55 kcal/PCVZ0,75, respectivamente. A exigência de mantença não diferiu entre vacas gestantes e não gestantes. A eficiência do uso de EM para mantença (km) foi de 62,8%. Observamos diferenças nas exigências de energia líquida para ganho (ELg) entre vacas gestantes e não gestantes, sendo que a eficiência do uso de EM para ganho (kg) foi de 41,89%. Quanto a exigência de energia líquida para gestação (ELg), esta foi estimada pela energia nos componentes gestacionais (Mcal) em função dos DG, utilizando-se uma regressão não-linear. A eficiência do uso de EM para gestação (kg) foi de 17,3%. Ademais, observamos que a ELg se inicia a partir do dia 70 de gestação. Em suma, os resultados apresentados neste estudo trazem novas respostas e informações sobre alterações nos tecidos maternos e no concepto devido ao regime alimentar e aos dias de gestação. As exigências de mantença são inferiores para as vacas Holandesas×Gir quando comparadas a vacas Holandesas. Quanto a exigência de ganho, recomendamos que este seja calculado com a equação gerada a partir de vacas não gestantes. Além disso, acreditamos que as equações não lineares propostas para estimar as exigências líquidas de energia para gestação são mais adequadas do que as apresentadas na literatura, portanto devem ser recomendadas.

This study aimed to evaluate the effects of plane of nutrition and advancing days of pregnancy (DP) on maternal body composition, fetal development and energy requirements of pregnant crossbred Holstein × Gyr cows. Differing planes of nutrition were established by two feeding regimes (FR): ad libitum (AL) or maintenance (MA). Sixty-two nonlactating multiparous Holstein × Gyr cows with average body weight (BW) of 480 ± 10.1 kg and an age of 5 ± 0.5 years were used. Cows were divided into three groups: pregnant (n = 44), non-pregnant animals (n = 12), and base line reference cows (n = 6). The 56 pregnant and non-pregnant cows were randomly allocated into two different FR: AL and MA. Cows fed at MA received 1.15% of their BW on a dry matter (DM) basis. Receiving corn silage and a concentrate-based diet at a ratio of 93:7 on a DM basis. Reference group cows were slaughtered at the beginning of the experimental period to estimate body composition and empty body weight (EBW). To evaluate the effects DP, pregnant and non-pregnant animals were slaughtered at day 140, 200, 240, and 270 of gestation. Feeding regimen affected maternal tissue (MT) composition and DP changed fresh weight (FW), DM and energy content, but no differences were observed for crude protein (CP) and ether extract (EE) in response to DP. Feeding regimen affected mammary gland components (CP, EE, and energy content), but not fresh or dry weights. Days of pregnancy influenced almost all mammary gland components, except energy content. In regard to the uterus, FR affected only fresh and dry weights; however, DP impacted every uterus component measured. The only interaction between FR and DP in this study was observed for placental fresh weight. Cows fed AD on d 270 presented the same placental FW as cows at MA and AD on d 200 and 240. Further, pregnant cows fed at MA on d 270 had greater placental FW than cows fed AD at this day. Days of pregnancy, but not FR, influenced composition of fetal fluids in pregnant cows. Finally, cows fed at MA had greater FW for fetus than cows fed AD; however, fetus composition changed over DP. It was observed an increase for FW, DM, EE and energy content until day 270, but a decrease in CP. Requirements for maintenance did differ between pregnant and non-pregnant cows, thus two equations were developed. Net energy (NE) and metabolizable energy (ME) requirements for maintenance of non-pregnant cows estimated in this study were 81 kcal/EBW0.75/d and 131 kcal/EBW0.75/d, respectively. The efficiency of use of ME for maintenance of non-pregnant cows was 61.8%. Net energy and ME for maintenance of pregnant cows were 85 kcal/EBW0.75/d and 136 kcal/EBW0.75/d, respectively. Efficiency of use of ME for maintenance of pregnant cows was 62.5%. Estimates of net energy for gain (NEg) were different using non-pregnant and pregnancy cows data, thus non-pregnant cows requirements are recommended. The efficiency of use of ME for gain was 41.9%. Energy requirements for pregnancy were estimated fitting energy in gestation components (Mcal) in function of DP using a non-linear regression. The efficiency of use of ME for pregnancy was 15%. Furthermore, net energy for pregnancy was statistically significantly different from zero from day 70 of pregnancy. In conclusion, the novelty of our data presents specifically how changes due to feeding regime and days of pregnancy occur in maternal tissues and the conceptus. Net energy and ME for maintenance of non-pregnant Holstein × Gyr cows are different from pregnant cows. Regarding NEg, we recommend estimating it only with data from non-pregnant animals. Furthermore, we believe that the proposed non-linear equations to estimate net energy requirements for pregnancy are more adequate and should be recommended for Holstein × Gyr cows.

Efeitos do estresse oxidativo durante a produção in vitro de embriões bovinos sobre o miR-199a e genes alvo ERBB2 e ERBB3

A produção in vitro de embriões expõe o concepto a condições diferentes do ambiente intra-tubárico-uterino. A alta tensão de oxigênio durante o cultivo in vitro induz estresse oxidativo mediante aumento dos níveis das espécies reativas de oxigênio. A condição de estresse oxidativo altera a expressão de RNAm e miRNAs, podendo comprometer vias de interação materno-embrionária. Recentemente, os exossomos têm sido descritos como um mecanismo complementar de transporte de RNAm e miRNAs, que beneficiam a comunicação bidirecional materno-embrionária. Portanto, além do estudo dos próprios embriões, a análise dos exossomos isolados do meio de cultivo da PIVE também é relevante. Comumente são utilizados dois modelos de cultivo na PIVE, a alta tensão (20%) e a baixa tensão (5%) de oxigênio. A hipótese deste estudo é que a alta tensão de oxigênio no cultivo embrionário gera uma condição de estresse oxidativo que causa alterações de expressão de RNAm e miRNAs presentes nos embriões e nos exossomos. Além disso, o estresse oxidativo exerceria efeito sobre o padrão de secreção destes exossomos. Para testar essa hipótese este estudo produziu embriões bovinos in vitro cultivados em diferentes tensões de oxigênio. Os embriões foram coletados no dia 7 e os meios de cultivo, para isolamento os exossomos, foram coletados nos dias 3 e 7 do cultivo. Os blastocistos cultivados em alta tensão de oxigênio apresentaram um aumentou dos níveis de EROs através de análise de fluorescência. Este resultado validou o modelo de estresse oxidativo para embriões. Os resultados iniciais indicaram que apesar do miR-199a-5p, descrito como possível regulador dos genes alvos ERBB2 e ERBB3, ter apresentado maior expressão nos embriões cultivados em alta tensão, os transcritos ERBB2 e ERBB3 e a proteína ERBB2 não apresentaram diferença significativa entre os grupos. Uma vez que não se estabeleceu uma relação de regulação entre o miR-199a-5p e o gene alvo ERBB2 para os embriões bovinos, este estudo se voltou para a análise de outros 96 RNAm e 378 miRNAs, destes 40 RNAm e 8 miRNAs apresentaram alterações significativas entre os embriões cultivados em alta e baixa tensão de oxigênio. Entre as principais funções alteradas estão associadas à resposta ao estresse oxidativo, proliferação e diferenciação celular, remodelação epigenética, apoptose, metabolismo e reconhecimento materno-fetal. Por fim, com o objetivo de compreender um panorama maior dos efeitos do estresse oxidativo, este estudo se propôs a analisar o padrão de expressão e os miRNAs do conteúdo dos exossomos do meio de cultivo. O estresse oxidativo alterou tanto a concentração dos exossomos quanto a expressão dos mRNAs, em ambos os dias do desenvolvimento embrionário (D3 e D7). Dentre os miRNAs, destaca-se o miR-210 que foi considerado por este trabalho como biomarcador não invasivo da condição de normoxia no cultivo in vitro de embriões bovinos. Em conclusão, esse estudo não elucidou como o estresse oxidativo altera a interação materno-embrionária em embriões produzidos in vitro em diferentes condições de tensão de oxigênio, mas gerou conhecimentos adicionais sobre do desenvolvimento embrionário bovino e os efeitos da alta tensão de oxigênio.

The in vitro embryo production exposes the concept to conditions different from the intra-tubal-uterine environment. The high oxygen tension during in vitro production induces the oxidative stress by increasing the concentration of reactive oxygen species. The oxidative stress condition changes the mRNA and miRNAs expression, it can compromise pathways of maternal-embryonic interaction. Recently, the exosomes have been described as a complementary mechanism of mRNA and miRNAs transport, which improve the bidirectional maternal-embryonic communication. Therefore, the studies of the embryos and exosomes isolated from the IVP culture medium are relevant. Two cultivation models are usually used in IVP, the high tension (20%) and the low tension (5%) of oxygen. The hypothesis of this study is that the high oxygen tension in the embryonic culture generates an oxidative stress condition that causes changes in the mRNA and miRNAs expression. In addition, this oxidative stress is able to modulate the secretion pattern of the exosomes isolated from IVP embryos. To test this hypothesis, this study produced in vitro bovine embryos developed at different oxygen tensions. The embryos were sampled on day 7 and the culture media, for exosomes isolation, were collected on days 3 and 7 of the embryo development. Blastocysts cultured in high oxygen tension showed increased levels of ROS through fluorescence analysis. This result validated the oxidative stress model for embryos. In order to understand the effect of oxidative stress on the pathways of maternal-embryonic interaction, this study aimed to analyze the ERBB signaling pathway. Despite the fact that miR-199a-5p, described as a possible regulator of the ERBB2 and ERBB3 target genes, showed higher expression in embryos cultured under high tension, the ERBB2 and ERBB3 transcripts and the ERBB2 protein showed no significant difference between high and low oxygen tension groups. Since a regulatory relationship between miR-199a-5p and the ERBB2 target gene was not established for bovine embryos, this study turned to the analysis of other 96 mRNAs and 378 miRNAs, out of 40 mRNAs and 8 miRNAs showed significant changes among the groups. The main altered functions are the response to oxidative stress, cell proliferation and differentiation, epigenetic remodeling, apoptosis, metabolism and maternal-fetal recognition. Finally, in order to understand the bigger picture of oxidative stress effect we analyze the secretion pattern and the miRNA content of the exosomes from culture medium of IVP embryos. Oxidative stress change both, the exosome concentration and the miRNA expression (at D3 and D7). Among the miRNAs, we highlight the miR-210 that was considered by this work as a non-invasive biomarker of the normoxia condition in the in vitro culture of bovine embryos. In conclusion, this study did not elucidate how oxidative stress changes the maternal-embryonic interaction in IVP embryos, but it generated additional knowledge about bovine embryonic development and the high oxygen tension effects.

Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Detalhes importantes do desenvolvimento gestacional em bovinos permanecem obscuros, especialmente os referentes à placenta. Neste trabalho, os estágios placentários foram analisados ultraestruturalmente utilizando-se microscopia eletrônica de transmissão, observando-se a composição morfológica de seus componentes, os quais poderiam interferir na continuação da prenhez. Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. As placentas foram divididas em cinco grupos: grupo 1 (até um mês de gestação), grupo 2 (dois a três meses de gestação), grupo 3 (quatro a cinco de meses gestação), grupo 4 (seis a sete meses de gestação), grupo 5 (oito a nove meses de gestação). Fragmentos de placentomos de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados destas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação praticamente desaparecem estas interdigitações, favorecendo o descolamento e expulsão da placenta após o parto.

Important details of the development in cattle pregnancy remain unclear, especially in relation to the placenta. In this study, the placental stages were analyzed ultrastructurally using transmission electron microscopy, observing the morphological composition of its components, which could interfere with the continuation of pregnancy. Placentas from pregnant cows with different gestation period were used. The placentas were divided into five groups: group 1 (up to one month of gestation), 2 (two to three months of gestation), group 3 (four to five months of gestation), group 4 (six to seven months of gestation) group 5 (eight to nine months of pregnancy). Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. There are not ultrastructural evidence of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, although the caruncle lamina propria invasion by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both the trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells phagocytize intensely cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and of the uterine epithelium, which is related with the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy the interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after calving cow.

Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Detalhes importantes do desenvolvimento gestacional em bovinos permanecem obscuros, especialmente os referentes à placenta. Neste trabalho, os estágios placentários foram analisados ultraestruturalmente utilizando-se microscopia eletrônica de transmissão, observando-se a composição morfológica de seus componentes, os quais poderiam interferir na continuação da prenhez. Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. As placentas foram divididas em cinco grupos: grupo 1 (até um mês de gestação), grupo 2 (dois a três meses de gestação), grupo 3 (quatro a cinco de meses gestação), grupo 4 (seis a sete meses de gestação), grupo 5 (oito a nove meses de gestação). Fragmentos de placentomos de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados destas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação praticamente desaparecem estas interdigitações, favorecendo o descolamento e expulsão da placenta após o parto.(AU)

Important details of the development in cattle pregnancy remain unclear, especially in relation to the placenta. In this study, the placental stages were analyzed ultrastructurally using transmission electron microscopy, observing the morphological composition of its components, which could interfere with the continuation of pregnancy. Placentas from pregnant cows with different gestation period were used. The placentas were divided into five groups: group 1 (up to one month of gestation), 2 (two to three months of gestation), group 3 (four to five months of gestation), group 4 (six to seven months of gestation) group 5 (eight to nine months of pregnancy). Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. There are not ultrastructural evidence of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, although the caruncle lamina propria invasion by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both the trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells phagocytize intensely cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and of the uterine epithelium, which is related with the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy the interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after calving cow.(AU)

Efeito dos hormônios tireoidianos no perfil angiôgenico e imune da decídua e glândula metrial de ratas e seu impacto na decidualização, vascularização e população de células uNKs na interface materno-fetal.

Durante a gestação, a decídua e a glândula metrial coordenam o processo de placentação permitindo a troca seletiva de nutrientes e metabólitos entre a mãe e o feto e dão subsídio para a permanência do embrião/feto semi-alogênico em íntimo contato com o útero. Mas, para o sucesso da gestação é fundamental que haja a interação coordenada entre a placenta e o útero comandanda por vários hormônios, dentre os quais os hormônios tireoidianos. Foram realizados dois experimentos distintos. O primeiro teve como objetivo avaliar a decidualização e a expressão de fatores angiogênicos na decídua e glândula metrial de ratas com hipotireoidismo e tratadas com L-tiroxina (T4) e o segundo objetivou avaliar o perfil de expressão espaçotemporal de fatores imunológicos e as células Natural Killer uterinas (uNKs) na decídua e glândula metrial de ratas com hipotireoidismo e tratadas com L-tiroxina (T4). Para o primeiro experimento foram utilizadas 72 ratas Wistar adultas distribuídas nos grupos hipotiroideo, tratado com T4 e controle. Aos 10, 14 e 19 dias de gestação (DG), a decídua e a glândula metrial foram coletadas para avaliação histomorfométrica e imunoistoquímica da expressão do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF), Flk-1 e Tie-2. Para o segundo experimento foram utilizadas 108 ratas Wistar adultas, distribuídas em três grupos experimentais, hipotireoideo, tratado com T4 e controle. As ratas foram eutanasiadas aos 7, 10, 12, 14 e 19 DG. Avaliou-se a detecção imunoistoquímica de IFN, MIF, IL15, iNOS e a marcação com Lectina DBA para evidenciação das células uNK DBA+ na decídua e glândula metrial. Além disso, avaliou-se a expressão gênica de Ifn, Il15 e iNos por RT-PCR em tempo real. Os dados de ambos os experimentos foram analisados pelo teste Student-Newman-Keuls (SNK). No primeiro experimento, evidenciou-se que o hipotireoidismo reduziu a área da decídua aos 10 e 19 DG. Além disso, o VEGF aumentou aos 10 e 14 DG e o Flk-1 apenas aos 14 DG, nos animais hipotireoideos, mas ambos foram reduzidos aos 19 DG na glândula metrial, sem alterar significativamente a área ocupada pelos vasos sanguíneos. As ratas tratadas com T4 apresentaram aumento do numero de vasos sanguíneos deciduais aos 10 e 19 DG. Além disso, aos 10 DG, o excesso de T4 resultou no aumento de Flk-1 na decídua e na glândula metrial. O hipotireoidismo aumentou o Tie-2 aos 10 e 19 DG na decídua e na glândula metrial. O segundo experimento mostrou que a expressão de fatores pró e anti-inflamatórios estudados oscilou ao longo da gestação em todos os grupos tanto na decídua quanto na glândula metrial. O hipotireoidismo aumentou a expressão proteica de iNOS aos 7 DG, IL15 e MIF aos 10 e 12 dias, IFN e MIF aos 14 DG na decídua e/ou glândula metrial e dos transcritos gênicos para iNos aos 12 e 19 DG e para Ifn e Il5 aos 14 DG. Além disso, o hipotireoidismo reduziu a expressão proteica dos fatores pró-inflamatórios MIF, aos 7 DG, e IFN, aos 12 dias, e do transcrito gênico para Ifn aos 10 e 19 DG. O hipotireoidismo também reduziu a expressão proteica do fator anti-inflamatório iNOS aos 12, 14 e 19 DG e reduziu seus transcritos gênicos aos 10 e 14 DG. Os grupos tratados com T4 apresentaram aumento da expressão proteica de IFN, IL15 e MIF aos 7 DG, IL15, iNOS e MIF aos 10 DG, MIF aos 12 DG na glândula metrial, IFN e MIF na decídua basal aos 14 DG. Além disso, o tratamento com T4 reduziu a expressão proteica de IFN aos 12 e 19 DG, IL15 aos 12 e 14 DG e iNOS aos 12 e 14 DG. Aos 7 e 10 DG houve a redução da migração de células uNK DBA+ para a decídua em ambos os grupos de tratamento. Entretanto, aos 12 DG houve aumento no grupo tratado com T4 e aos 14 DG redução no grupo hipotireoideo. Pode-se concluir com o primeiro experimento, que o hipotireoidismo reduz a área da decídua e aumenta a expressão de VEGF, Tie-2 e Flk-1. O excesso de T4 promove a angiogênese tecidual ao aumentar o número de vasos na decídua associado ao aumento da expressão de Flk-1. Com o segundo experimento conclui-se que, tanto o hipotireoidismo quanto o tratamento com tiroxina alteram o perfil de expressão espaço22 temporal dos fatores imunológicos da decídua e da glândula metrial ao longo da gestação. A redução dos fatores pró-inflamatórios IFN e IL15 é mais predominante no grupo tratado com T4, enquanto o hipotireoidismo compromete o desenvolvimento de um ambiente antiinflamatório na interface materno-fetal, uma vez que a redução do fator anti-inflamatório iNOS e das células uNK DBA+ é principalmente evidenciada neste grupo

During gestation, the decidua and metrial gland coordinate the placentation process, allowing the selective exchange of nutrients and metabolites between mother and fetus, and provides subsidy for the semi-allogeneic embryo/fetus to remain in close contact with the uterus. But for the success of gestation, it is essential that there is a coordinated interaction between the placenta and the uterus by various hormones, among which thyroid hormones. Two different experiments were performed. The first one was goal to evaluate the decidualization and expression of angiogenic factors and the second one evaluates the spatiotemporal expression profile of immunological factors and the uterine Natural Killer cells (uNKs) in the decidua and metrial gland of rats with hypothyroidism and treated with L-tyroxine (T4). For the first experiment, 72 adults Wistar rats were distributed in the hypothyroid, T4 treated and control groups. At 10, 14 and 19 days of gestation (DG), the decidua and metrial gland were collected for histomorphometric and immunohistochemical evaluation of vascular endothelial growth factor (VEGF), Flk-1 and Tie-2 expression. For the second experiment, 108 adults Wistar rats were distributed in three experimental groups, hypothyroid, treated with T4 and control. The rats were euthanized at 7, 10, 12, 14 and 19 DGs. The immunohistochemical detection of IFN, MIF, IL15, iNOS and the labeling with Lectin DBA were evaluated for the detection of uNK DBA+ cells in the decidua and metrial gland. In addition, the expression of Ifn, Il15 and iNos by real-time RT-PCR was evaluated. Data from both experiments were analyzed by the Student- Newman-Keuls (SNK) test. In the first experiment, it was shown that hypothyroidism reduced the decidua area at 10 and 19 DG. In addition, VEGF increased at 10 and 14 DG and Flk-1 only at 14 DGs in the hypothyroid animals, but both were reduced to 19 DGs in the metrial gland, without significantly altering the area occupied by the blood vessels. The rats treated with T4 showed an increase in the number of deciduous blood vessels at 10 and 19 DG. In addition, at 10 DGs, excess T4 resulted in the increase of Flk-1 in the decidua and in the metrial gland. Hypothyroidism increased Tie-2 at 10 and 19 DGs in the decidua and metrial gland. The second experiment showed that the expression of pro and anti-inflammatory factors studied oscillated throughout gestation in all groups, both in the decidua and in the metrial gland. Hypothyroidism increased the protein expression of iNOS at 7 DGs, IL15 and MIF at 10 and 12 days, IFN and MIF at 14 DGs in the decidua and/or metrial gland and the gene transcripts for iNos at 12 and 19 DGs and for Ifn and Il5 To 14 DGs. In addition, hypothyroidism reduced the protein expression of the proinflammatory factors MIF, at 7 DG, and IFN at 12 days, and of the gene transcript for Ifn at 10 and 19 DGs. Hypothyroidism also reduced the protein expression of the anti-inflammatory factor iNOS at 12, 14 and 19 DG and reduced its gene transcripts at 10 and 14 DGs. The T4 treated groups showed increased expression of IFN, IL15 and MIF at 7 DG, IL15, iNOS and MIF at 10 DG, MIF at 12 DGs in the metrial gland, IFN and MIF at the baseline decidua at 14 DGs. In addition, treatment with T4 reduced the protein expression of IFN at 12 and 19 DG, IL15 at 12 and 14 DG and iNOS at 12 and 14 DGs. At 7 and 10 DG there was a reduction of migration of uNK DBA+ cells to decidua in both treatment groups. However, at 12 DG there was an increase in the group treated with T4 and at 14 DG a reduction in the hypothyroid group. It can be concluded from the first experiment that hypothyroidism reduces the decidua area and increases the expression of VEGF, Tie-2 and Flk-1. Excess T4 promotes tissue angiogenesis by increasing the number of vessels in the decidua associated with increased expression of Flk-1. With the second experiment it was concluded that both hypothyroidism and thyroxine treatment altered the spatiotemporal expression profile of the immunological factors of the decidua and metrial gland throughout pregnancy. The reduction of the proinflammatory factors IFN and IL15 is more predominant in the group treated with T4, whereas hypothyroidism compromises the development of an anti-inflammatory environment at 24 the feto-maternal interface, since the reduction of the anti-inflammatory factor iNOS and of the uNK DBA+ cells is mainly evidenced in this group.

Endometrial alterations, early placentation and maternal fetal interaction in carnivores / Alterações endometriais da placentação inicial e interação materno-fetal em carnívoros

The canine and coati morphology of the endometrial glands during different phases of the estrous cycle and begin of pregnancy were compared; thus evaluating morphological alterations related mainly to endometrial chambers and microvessels distribution. We aimed to analyze a triad of uterine components and their morphophysiological features that were the disposal of the endometrial glands, microvascular net and relation with begin of gestational period and their morphological alterations for blastocyst/embryo reception. We can consider that canine endometrial glands follow demarcated alterations of the lumen to adjust it to the period of the estrous cycle. A bleeding process was followed among endometrial tissue. A capillary network reflects to the period of the estrous cycle, either with microvascular increases for estrous and diestrum or regression compared with proestrus highlighting the reduction of future hemorrhage that proceeds this estrous period. Endometrial glands delimit the trophoblast invasion when compared as no altered morphology related to the deeper endometrial glands. We stand out the extreme importance of the microvascular net (spirals artery) and the structural behavior of the endometrial glands since it begins to make possible the pregnancy confirmation in the type of endotheliochorial placenta and embryo implantation inside the lumen.(AU)

A morfologia endometrial de caninos e quatis durante diferentes fases do ciclo estral e começo de gestação foi comparada e suas alterações e evoluções morfológicas foram descritas principalmente quanto às câmaras endometriais e à distribuição de microvasos. Foram estudadas uma tríade de componentes uterinos e suas características morfofisiológicas, as quais são a disposição das glândulas endometriais, sua rede microvascular e as relações com o início da prenhez e suas alterações quanto à recepção do blastocisto/embrião. Pode-se considerar que as glândulas endometriais seguem alterações evidentes do lúmen em ajuste a cada ciclo estral. O processo de sangramento foi acompanhado no tecido endometrial. A rede capilar reflete a cada período também, tanto com aumento microvascular no estro e diestro quanto para regressão destes no proestro, tornando evidente a redução do sangramento que se segue após a fase do estro. As glândulas endometriais superficiais delimitam a invasão do trofoblasto quando comparadas às profundas, que são inalteradas morfologicamente. Enfatizou-se a importância da rede microvascular (artérias espirais) e o comportamento estrutural destas glândulas, as quais podem tornar possível a confirmação de gestação em relação a este tipo de placenta, endoteliocorial, e a implantação do embrião no lúmen uterino.(AU)

Endometrial alterations, early placentation and maternal fetal interaction in carnivores / Alterações endometriais da placentação inicial e interação materno-fetal em carnívoros

The canine and coati morphology of the endometrial glands during different phases of the estrous cycle and begin of pregnancy were compared; thus evaluating morphological alterations related mainly to endometrial chambers and microvessels distribution. We aimed to analyze a triad of uterine components and their morphophysiological features that were the disposal of the endometrial glands, microvascular net and relation with begin of gestational period and their morphological alterations for blastocyst/embryo reception. We can consider that canine endometrial glands follow demarcated alterations of the lumen to adjust it to the period of the estrous cycle. A bleeding process was followed among endometrial tissue. A capillary network reflects to the period of the estrous cycle, either with microvascular increases for estrous and diestrum or regression compared with proestrus highlighting the reduction of future hemorrhage that proceeds this estrous period. Endometrial glands delimit the trophoblast invasion when compared as no altered morphology related to the deeper endometrial glands. We stand out the extreme importance of the microvascular net (spirals artery) and the structural behavior of the endometrial glands since it begins to make possible the pregnancy confirmation in the type of endotheliochorial placenta and embryo implantation inside the lumen.

A morfologia endometrial de caninos e quatis durante diferentes fases do ciclo estral e começo de gestação foi comparada e suas alterações e evoluções morfológicas foram descritas principalmente quanto às câmaras endometriais e à distribuição de microvasos. Foram estudadas uma tríade de componentes uterinos e suas características morfofisiológicas, as quais são a disposição das glândulas endometriais, sua rede microvascular e as relações com o início da prenhez e suas alterações quanto à recepção do blastocisto/embrião. Pode-se considerar que as glândulas endometriais seguem alterações evidentes do lúmen em ajuste a cada ciclo estral. O processo de sangramento foi acompanhado no tecido endometrial. A rede capilar reflete a cada período também, tanto com aumento microvascular no estro e diestro quanto para regressão destes no proestro, tornando evidente a redução do sangramento que se segue após a fase do estro. As glândulas endometriais superficiais delimitam a invasão do trofoblasto quando comparadas às profundas, que são inalteradas morfologicamente. Enfatizou-se a importância da rede microvascular (artérias espirais) e o comportamento estrutural destas glândulas, as quais podem tornar possível a confirmação de gestação em relação a este tipo de placenta, endoteliocorial, e a implantação do embrião no lúmen uterino.