Differential gene expression pattern and plasma sex steroids during testicular development in Genyatremus luteus (Perciforme: Haemulidae) (Bloch, 1790) / Padrão diferencial de expressão gênica e esteróides sexuais plasmáticos durante o desenvolvimento testicular em Genyatremus luteus (Pisces: Haemulidae) (Bloch, 1790)

The aim of the current study is to evaluate gene expression patterns of LH (lhr) and estrogen (er) receptors and plasma steroid levels during testicular development in Genyatremus luteus. Males were histologically classified as immature (n=7), maturing (n=7) and mature (n=7), based on the cellular structure of their testes. Plasma 11-KT concentration recorded peak at the final maturation stage. The highest plasma 17α-OHP concentrations were observed at the immature stage; they decreased at the maturation and mature stages. On the other hand, 17ß-estradiol (E2) recorded higher concentrations at the maturation stage. Er expression has significantly increased along the maturational development of animals' testes. The mRNA observed for the LH receptor has decreased from immature to maturing stage; it presented expression peak at the mature stage. There was high association between receptor gene expression and plasma steroid levels, mainly E2. The current study was the first to feature different reproductive maturation stages in male G. luteus specimens, based on cellular, endocrine and molecular aspects. In addition, it has shown that the gene expression profile for er and lhr receptors, as well as plasma 11-KT and E2 concentrations, are directly linked to testicular maturation, although they are not necessarily associated with the gonadosomatic index.

O objetivo deste estudo foi avaliar os padrões de expressão gênica dos receptores de LH (lhr) e de estrogênio (er) e dos níveis de esteróides plasmáticos durante o desenvolvimento testicular de Genyatremus luteus. Os machos foram classificados histologicamente em imaturos, em maturação e maduros, de acordo com a estrutura celular dos testículos. A concentração plasmática de 11-KT apresentou um pico na fase de maturação final (P<0.05). As maiores concentrações plasmáticas de 17α-OHP foram encontradas no estádio imaturo (P<0.05), com consequente diminuição nos estádios em maturação e maturo. O 17ß-estradiol (E2) apresentou maiores níveis de concentração no estádio em maturação (P<0.05). A expressão de er aumentou significativamente ao longo do desenvolvimento maturacional dos testículos (P<0.05). O mRNA para o receptor de LH diminuiu do estádio imaturo para o estádio em maturação (P<0.05) com consequente pico de expressão no estádio maduro. Houve alta relação entre a expressão gênica dos receptores e os níveis de esteróides plasmáticos, especialmente com E2. Em conclusão, este estudo caracterizou pela primeira vez, sob os aspectos celular, endócrino e molecular, os diferentes estádios de maturação reprodutiva em machos de G. luteus, demonstrando que o perfil da expressão gênica para os receptores er e lhr, bem como as concentrações plasmáticas de 11-KT e E2 foram diretamente relacionados à maturação testicular, apesar de não se relacionarem necessariamente com o índice gonadossomático.

Endometrial receptivity in cattle: the mutual reprogramming paradigm

Prior to implantation in cattle, the mucous medium contained in the uterine lumen serves as a working interface for molecular exchange and signaling between the lining endometrium and the embryo. The composition of this luminal fluid changes temporally according to the secretory and reabsorptive activities of the uterus and the embryo, which are under complex regulation. Via this interface, both the embryo and the endometrium reprogram each other's functions to support pregnancy continuation beyond the pre-implantation period. More specifically, the embryo receives elongation signals and the uterus receives anti-luteolytic stimuli. Here, characteristics of the luminal compartment as well as the regulation of its composition to determine the pregnancy outcome will be discussed.(AU)

Fisiologia reprodutiva aplicada ao cultivo de peixes neotropicais / Reproductive physiology applied to neotropical fish rearing

A reprodução dos peixes teleósteos é regulada pela interação dos sistemas nervoso e endócrino, e essa interação é realizada pelo eixo hipotálamo-hipófise-gônadas (H-H-G). No entanto, sabe-se que os sinais ambientais (fotoperíodo, temperatura, pluviosidade entre outros fatores), são responsáveis por modular este processo. O eixo H-H-G, sintetiza e libera fatores internos (neuro-hormônios e neurotransmissores) e hormônios hipotalâmicos, hipofisários e gonadais que permitem a sincronização dos reprodutores aptos, que com condições ambientais adequadas permitem a reprodução em momento propício, com consequentemente maior sobrevivência da prole. O entendimento da fisiologia do eixo H-H-G tem sido muito importante para compreender os mecanismos regulatórios do controle neuroendócrino da reprodução em peixes teleósteos, possibilitando entender as razões do bloqueio da reprodução em cativeiro (piscicultura), ou quando a interrupção da migração reprodutiva (peixes reofílicos) por barragens é bloqueada, o que pode levar à extinção de espécies endêmicas. Esta revisão abordará o controle fisiológico do eixo H-H-G, com ênfase nas espécies neotropicais nacionais (espécies marinhas e dulciaquícolas) e discutirá as disfunções reprodutivas observadas nestes animais, quando em cativeiro. Neste contexto, a partir deste conhecimento teórico na fisiologia reprodutiva, a aplicação e/ou sugestões de tecnologias com o objetivo de obter sucesso na reprodução de espécies ameaçadas de extinção em cativeiro também serão abordados. É importante salientar que esta revisão não pretende cobrir todo o conhecimento sobre a fisiologia reprodutiva dos peixes teleósteos.

Teleost fish reproduction is regulated by the interaction of the nervous and endocrine systems, and this interaction is performed by the hypothalamic-pituitary-gonadal axis (H-H-G). However, it is known that environmental signals (photoperiod, temperature, rainfall, among other factors), are responsible to modulate this entire process. The H-H-G axis, synthesizes and releases internal factors (neurohormones and neurotransmitters) and hypothalamic, pituitary, and gonadal hormones that allow the synchronization of the able broodstocks and that, with adequate environmental conditions allow reproduction in the right time, and consequently, with a greater offspring survival. Understanding the physiology of the H-H-G axis has been important to understand the regulatory mechanisms of neuroendocrine control of reproduction in teleost fish, making it possible to understand the reasons for blocking reproduction in captivity (fish farming), or when the interruption of reproductive migration (reophilic fish) by dams is blocked, taking to the extinction of endemic species. This review will address the physiological control of the H-H-G axis, with an emphasis on National neotropical species (marine and freshwater species) and will discuss the reproductive dysfunctions observed in these animals when they are in captivity. In this context, from this theoretical knowledge about reproductive physiology, the application and/or suggestions of technologies with the objective of obtaining success in the reproduction of endangered species in captivity will also be considered. It is important to note that this review does not intend to cover all knowledge about the reproductive physiology of teleost fish.

Fisiologia reprodutiva aplicada ao cultivo de peixes neotropicais / Reproductive physiology applied to neotropical fish rearing

A reprodução dos peixes teleósteos é regulada pela interação dos sistemas nervoso e endócrino, e essa interação é realizada pelo eixo hipotálamo-hipófise-gônadas (H-H-G). No entanto, sabe-se que os sinais ambientais (fotoperíodo, temperatura, pluviosidade entre outros fatores), são responsáveis por modular este processo. O eixo H-H-G, sintetiza e libera fatores internos (neuro-hormônios e neurotransmissores) e hormônios hipotalâmicos, hipofisários e gonadais que permitem a sincronização dos reprodutores aptos, que com condições ambientais adequadas permitem a reprodução em momento propício, com consequentemente maior sobrevivência da prole. O entendimento da fisiologia do eixo H-H-G tem sido muito importante para compreender os mecanismos regulatórios do controle neuroendócrino da reprodução em peixes teleósteos, possibilitando entender as razões do bloqueio da reprodução em cativeiro (piscicultura), ou quando a interrupção da migração reprodutiva (peixes reofílicos) por barragens é bloqueada, o que pode levar à extinção de espécies endêmicas. Esta revisão abordará o controle fisiológico do eixo H-H-G, com ênfase nas espécies neotropicais nacionais (espécies marinhas e dulciaquícolas) e discutirá as disfunções reprodutivas observadas nestes animais, quando em cativeiro. Neste contexto, a partir deste conhecimento teórico na fisiologia reprodutiva, a aplicação e/ou sugestões de tecnologias com o objetivo de obter sucesso na reprodução de espécies ameaçadas de extinção em cativeiro também serão abordados. É importante salientar que esta revisão não pretende cobrir todo o conhecimento sobre a fisiologia reprodutiva dos peixes teleósteos.(AU)

Teleost fish reproduction is regulated by the interaction of the nervous and endocrine systems, and this interaction is performed by the hypothalamic-pituitary-gonadal axis (H-H-G). However, it is known that environmental signals (photoperiod, temperature, rainfall, among other factors), are responsible to modulate this entire process. The H-H-G axis, synthesizes and releases internal factors (neurohormones and neurotransmitters) and hypothalamic, pituitary, and gonadal hormones that allow the synchronization of the able broodstocks and that, with adequate environmental conditions allow reproduction in the right time, and consequently, with a greater offspring survival. Understanding the physiology of the H-H-G axis has been important to understand the regulatory mechanisms of neuroendocrine control of reproduction in teleost fish, making it possible to understand the reasons for blocking reproduction in captivity (fish farming), or when the interruption of reproductive migration (reophilic fish) by dams is blocked, taking to the extinction of endemic species. This review will address the physiological control of the H-H-G axis, with an emphasis on National neotropical species (marine and freshwater species) and will discuss the reproductive dysfunctions observed in these animals when they are in captivity. In this context, from this theoretical knowledge about reproductive physiology, the application and/or suggestions of technologies with the objective of obtaining success in the reproduction of endangered species in captivity will also be considered. It is important to note that this review does not intend to cover all knowledge about the reproductive physiology of teleost fish.(AU)

Avaliação da capacidade reprodutiva de caprinos tratados com testosterona bioidêntica por via transdérmica / Libido evaluation, serum testosterone and sperm quality goats treated with bioidentical testosterone transdermally

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da aplicação de testosterona bioidêntica, por via transdérmica escrotal em caprinos, sobre o comportamento sexual, a produção quanti-qualitativa dos espermatozoides e, as concentrações de testosterona, FSH (Hormônio Folículo Estimulante) e LH (Hormônio Luteinizante), para o tratamento de reprodutores temporariamente inaptos à reprodução, uma vez que não existem dados na literatura referentes à associação do hormônio bioidêntico com a via de aplicação transdérmica em caprinos. Foram utilizados quatro machos caprinos (Saanen=03 e Anglo Nubiano=01), apresentando baixa libido e qualidade seminal insatisfatória, comprovados por andrológico. Semanalmente, ao longo de dois meses, foram realizadas colheitas e avaliação do sêmen; mensuração da circunferência escrotal (CE); aplicação da testosterona bioidêntica por via transdérmica escrotal e colheita de sangue, para determinar concentração sérica de testosterona, FSH e LH; além da verificação do comportamento sexual através do teste de libido. Para efeito de análise dos dados utilizou-se o programa estatístico SAS v.8 (2000). As concentrações séricas de testosterona apresentaram diferença significativa em função do período de tratamento, entretanto, não foi observada diferença significativa para os valores de FSH e LH. Na análise, do sêmen fresco, e resfriado, os parâmetros seminais avaliados não foram influenciados significativamente ao longo do período experimental. Conclui-se que o método de aplicação da testosterona bioidêntica por via transdérmica em caprinos, foi eficaz, considerando-se que tornou mais explícita a exibição da libido dos animais tratados, embora apesar do aumento dos níveis séricos de testosterona, não houve nenhuma interferência na qualidade seminal.

The objective of this study was to evaluate the effect of testosterone bioidentical by transdermal route of applicantion in goat scrotal, sexual behavior, quantitative and qualitative production of sperm, testosterone concentrations, FSH (Follicle Stimulating Hormone) and LH (Luteinizing Hormone) for the treatment of reproductive temporarily unable to play, since there is no data in the literature concerning association with hormone bioidêntico transdermal route of application in goats. We used four male goats (Saanen=03 and Anglo Nubian=01), with low libido and poor sperm quality, proven by andrological exam. Every week, over two months, it were taken and evalued sperm samples the scrotal circumference (SC) was mensure the bioidentical testosterone was applicated in the scrotal by transdermal route; blood samples were collected to determine serum testosterone, FSH and LH; beyond sexual behavior verification by testing libido. For purposes of data analysis used the statistical program SAS v.8 (2000). Serum testosterone showed significant differences depending on the treatment period, however, no significant difference was observed for FSH and LH between the different treatment periods. At the fresh and cooled sperm, the seminal parameters evaluated were not affected significantly throughout the experimental period. It can be concluded that the transdermal bioidentical testosterone application method in goats was effective, considering that it made the libido of treated animals more explicit, although despite the increase in serum testosterone levels, there was no interference in the seminal quality.

Avaliação da capacidade reprodutiva de caprinos tratados com testosterona bioidêntica por via transdérmica / Libido evaluation, serum testosterone and sperm quality goats treated with bioidentical testosterone transdermally

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da aplicação de testosterona bioidêntica, por via transdérmica escrotal em caprinos, sobre o comportamento sexual, a produção quanti-qualitativa dos espermatozoides e, as concentrações de testosterona, FSH (Hormônio Folículo Estimulante) e LH (Hormônio Luteinizante), para o tratamento de reprodutores temporariamente inaptos à reprodução, uma vez que não existem dados na literatura referentes à associação do hormônio bioidêntico com a via de aplicação transdérmica em caprinos. Foram utilizados quatro machos caprinos (Saanen=03 e Anglo Nubiano=01), apresentando baixa libido e qualidade seminal insatisfatória, comprovados por andrológico. Semanalmente, ao longo de dois meses, foram realizadas colheitas e avaliação do sêmen; mensuração da circunferência escrotal (CE); aplicação da testosterona bioidêntica por via transdérmica escrotal e colheita de sangue, para determinar concentração sérica de testosterona, FSH e LH; além da verificação do comportamento sexual através do teste de libido. Para efeito de análise dos dados utilizou-se o programa estatístico SAS v.8 (2000). As concentrações séricas de testosterona apresentaram diferença significativa em função do período de tratamento, entretanto, não foi observada diferença significativa para os valores de FSH e LH. Na análise, do sêmen fresco, e resfriado, os parâmetros seminais avaliados não foram influenciados significativamente ao longo do período experimental. Conclui-se que o método de aplicação da testosterona bioidêntica por via transdérmica em caprinos, foi eficaz, considerando-se que tornou mais explícita a exibição da libido dos animais tratados, embora apesar do aumento dos níveis séricos de testosterona, não houve nenhuma interferência na qualidade seminal.(AU)

The objective of this study was to evaluate the effect of testosterone bioidentical by transdermal route of applicantion in goat scrotal, sexual behavior, quantitative and qualitative production of sperm, testosterone concentrations, FSH (Follicle Stimulating Hormone) and LH (Luteinizing Hormone) for the treatment of reproductive temporarily unable to play, since there is no data in the literature concerning association with hormone bioidêntico transdermal route of application in goats. We used four male goats (Saanen=03 and Anglo Nubian=01), with low libido and poor sperm quality, proven by andrological exam. Every week, over two months, it were taken and evalued sperm samples the scrotal circumference (SC) was mensure the bioidentical testosterone was applicated in the scrotal by transdermal route; blood samples were collected to determine serum testosterone, FSH and LH; beyond sexual behavior verification by testing libido. For purposes of data analysis used the statistical program SAS v.8 (2000). Serum testosterone showed significant differences depending on the treatment period, however, no significant difference was observed for FSH and LH between the different treatment periods. At the fresh and cooled sperm, the seminal parameters evaluated were not affected significantly throughout the experimental period. It can be concluded that the transdermal bioidentical testosterone application method in goats was effective, considering that it made the libido of treated animals more explicit, although despite the increase in serum testosterone levels, there was no interference in the seminal quality.(AU)

Importância e metodologias para mensuração dos esteroides sexuais em ruminantes / Importance and methodologies to measure sexual steroids progesterone and estradiol in ruminants

As dosagens dos esteroides sexuais, como progesterona e estradiol, pela sua importância, foram econtinuam sendo largamente utilizadas nas pesquisas em reprodução animal, nos estudos de fisiologia, patologiae biotecnologia reprodutiva. Vários métodos para quantificação desses esteroides foram desenvolvidos, porémcada metodologia analítica possui vantagens e limitações. O radioimunoensaio é o mais amplamente utilizado,pela sua eficiência e aplicabilidade em diversas espécies, mas tem como principal desvantagem o envolvimentode material radioativo. A preocupação nesse setor, aliada às exigências das legislações nacionais e internacionaisem questões ambientais, tem aumentado a necessidade do desenvolvimento de novas técnicas sem a utilização dematerial radioativo. Uma possibilidade que se apresenta é a tecnologia xMAP-Multiplex®. Esta tecnologiaapresenta vantagens sobre o radioimunoensaio, como ausência de radioatividade e detecção simultânea dehormônios, promovendo a diminuição do tempo gasto para dosagem e menor custo por amostra dosada. Porém,ainda sem estudos na endocrinologia reprodutiva de animais domésticos, torna-se necessária avaliá-la e validá-lapara cada espécie.(AU)

Quantifications of sexual steroids, such as progesterone and estradiol, because of their importance,have been widely used in many researches of animal´s reproduction to study reproductive physiology, pathologyand biotechnology. Several methods to quantify these steroids have been developed, but each analyticalmethodology has advantages and limitations. Radioimmunoassay is the most widely used method because of itsefficiency and applicability in several species, but it has as major disadvantage the use of radioactive material.These concerns added to the requirements of national and international´s legislations about environmentaltopics have increased the need to develop new techniques without the use of radioactive material. One newpossibility is the xMAP-Multiplex® technology. This technology offers advantages over radioimmunoassay, suchas absence of radioactivity and simultaneous detection of hormones, which decreases the time taken to quantifythem and lower price for each quantified sample. Although, there are no studies at reproductive endocrinologyat domestic animals and it is necessary to evaluate and validate it for each specie.(AU)

Importância e metodologias para mensuração dos esteroides sexuais em ruminantes / Importance and methodologies to measure sexual steroids progesterone and estradiol in ruminants

As dosagens dos esteroides sexuais, como progesterona e estradiol, pela sua importância, foram econtinuam sendo largamente utilizadas nas pesquisas em reprodução animal, nos estudos de fisiologia, patologiae biotecnologia reprodutiva. Vários métodos para quantificação desses esteroides foram desenvolvidos, porémcada metodologia analítica possui vantagens e limitações. O radioimunoensaio é o mais amplamente utilizado,pela sua eficiência e aplicabilidade em diversas espécies, mas tem como principal desvantagem o envolvimentode material radioativo. A preocupação nesse setor, aliada às exigências das legislações nacionais e internacionaisem questões ambientais, tem aumentado a necessidade do desenvolvimento de novas técnicas sem a utilização dematerial radioativo. Uma possibilidade que se apresenta é a tecnologia xMAP-Multiplex®. Esta tecnologiaapresenta vantagens sobre o radioimunoensaio, como ausência de radioatividade e detecção simultânea dehormônios, promovendo a diminuição do tempo gasto para dosagem e menor custo por amostra dosada. Porém,ainda sem estudos na endocrinologia reprodutiva de animais domésticos, torna-se necessária avaliá-la e validá-lapara cada espécie.

Quantifications of sexual steroids, such as progesterone and estradiol, because of their importance,have been widely used in many researches of animal´s reproduction to study reproductive physiology, pathologyand biotechnology. Several methods to quantify these steroids have been developed, but each analyticalmethodology has advantages and limitations. Radioimmunoassay is the most widely used method because of itsefficiency and applicability in several species, but it has as major disadvantage the use of radioactive material.These concerns added to the requirements of national and international´s legislations about environmentaltopics have increased the need to develop new techniques without the use of radioactive material. One newpossibility is the xMAP-Multiplex® technology. This technology offers advantages over radioimmunoassay, suchas absence of radioactivity and simultaneous detection of hormones, which decreases the time taken to quantifythem and lower price for each quantified sample. Although, there are no studies at reproductive endocrinologyat domestic animals and it is necessary to evaluate and validate it for each specie.

Morphometric study of the corpus cavernosum after anabolic androgenic steroid administration in pubertal and adult rats

PURPOSE: To evaluate the penile morphological modifications of pubertal and adult rats chronically treated with supra-physiological doses of anabolic androgenic steroids. METHODS: Forty-eight male Wistar rats were distributed into four groups: two control groups, 105- and 65-day-old (C105 and C65, respectively) injected with peanut oil (vehicle); and two treated groups, 105- and 65-day-old (T105 and T65, respectively) injected with nandrolone decanoate at a dose of 10 mg Kg-1 of body weight. The rats were injected once a week for eight weeks. The rats were then killed and their penises were processed for histomorphometric analyses. The mean of each parameter was statistically compared. RESULTS: A corpus cavernosum reduction of 12.5% and 10.9% was observed in the T105 and T65 groups, respectively, when compared with their respective control groups. The cavernosum smooth muscle surface density diminished by 5.6% and 12.9% in the T65 and T105 groups, respectively, when compared with their controls. In contrast, the sinusoidal space increased by 17% in the T105 group and decreased by 9.6% in the T65 group. CONCLUSION: The use of supra-physiological doses of AAS promotes structural changes in the rat penis, by altering the proportions of corpus cavernosum tissues, in both pubertal and adult treated animals.(AU)

Pheromones from male domestic mice influences the sexual function and gonadal steroids levels of female laboratory rats / Feromônios de influências masculinos nos ratos domésticos a função e os níveis de esteróides sexuais dos ratos de laboratório fêmeas / Feromonas de influencias masculinos en ratones domésticos la función y los niveles de esteroides sexuales en ratas hembras de laboratorio

It is well established that the behavior of different mammalians, including rodents, may undergo profound changes in the presence of individuals of other species. Therefore, the aim of this study was to verify if the presence of pheromones from male mice could influence the reproductive parameters of female rats. Twenty Swiss (SW) male mice and 16 Long Evans (LE) female Rats were housed in separate rooms, with communication in the ceiling in its entire length. A continuous flow of air was planned to pass through the room of the mice before the room of the rats and finally be exchanged with the external environment. During 45 days, vaginal smears were collected. Relative weights of reproductive organs, estradiol, progesterone, and dehydroepiandrosterone levels were also measured. The total duration of the estrous cycle and relative organ weight remained unchanged. On the other hand, the proestrus and estrus phases, as well as the estradiol levels were increased, while the diestrus phase was significantly reduced. The results have shown that maintaining LE female rats in the presence of pheromones from male SW mice can significantly change the sexual function and gonadal steroid levels.(AU)

É bem conhecido que o comportamento de diferentes mamíferos, incluindo roedores podem sofrer alterações profundas na presença de indivíduos de outras espécies. Portanto, estudamos se a presença de feromônios de camundongos machos poderiam influenciar os parâmetros reprodutivos de ratas. Vinte suíços (SW) ratos do sexo masculino e 16 Long Evans (LE) ratas foram colocadas em locais distintos, com a comunicação no teto em toda a sua extensão. Um fluxo contínuo de ar foi planejado para passar através da sala de ratinhos antes da sala de ratos e, finalmente, ser trocado com o ambiente externo. Durante 45 dias, esfregaços vaginais foram recolhidas. Os pesos relativos dos órgãos reprodutores, o estradiol, progesterona e níveis de dehidroepiandrosterona também foram medidos. A duração total do ciclo estral e peso de órgãos em relação, manteve-se inalterada. Por outro lado, as fases de proestro e estro, bem como os níveis de estradiol foram aumentadas, enquanto que a fase diestro foi reduzida significativamente. Os resultados mostraram que a manutenção de ratas LE na presença de feromônios de camundongos SW do sexo masculino pode alterar significativamente a função sexual e os níveis de esteróides sexuais.(AU)

Es bien sabido que el comportamiento de diferentes mamíferos incluyendo roedores pueden sufrir cambios profundos en la presencia de individuos de otras especies. Por lo tanto, se estudió si la presencia de feromonas de ratones machos podrían influir en los parámetros reproductivos de las ratas hembra. Veinte suizos (SW) ratones machos y 16 Long Evans (LE) ratas hembras, fueron alojados en habitaciones separadas, con la comunicación en el techo en toda su extensión. Se planificó un flujo continuo de aire para pasar a través de la habitación de los ratones antes de la habitación de las ratas y, finalmente, ser intercambiado con el ambiente externo. Durante 45 días se recogieron frotes vaginales. También se midieron los pesos relativos de los órganos reproductivos, estradiol, progesterona, y los niveles de dehidroepiandrosterona. La duración total del ciclo estral y el peso relativo de órganos se mantuvo sin cambios. Por otro lado, las fases de proestro y de estro, así como los niveles de estradiol aumentaron, mientras que la fase de diestro redujo significativamente. Los resultados han demostrado que el mantenimiento de LE en ratas hembras, con presencia de feromonas de ratones SW macho puede cambiar significativamente la función sexual y los niveles de esteroides sexuales.(AU)

Estudos in vivo e in vitro da influência da ivermectina na produção de testosterona e na atividade antitumoral em linhagem celular de melanoma

A ivermectina é um antiparasitário de amplo espectro de ação (endectocida), de alta eficácia e com ampla margem de segurança introduzida na década 1970 para uso veterinário e, posteriormente, empregada também em medicina humana. Estudos anteriores de nosso grupo de pesquisa, em ratos, mostraram que a administração de ivermectina prejudicou o comportamento sexual de fêmeas, enquanto em machos reduziu os níveis de testosterona sem interferir na motivação sexual e na ereção peniana. Dando continuidade a esses estudos e visando contribuir para o entendimento dos mecanismos fisiológicos, farmacológicos e moleculares envolvidos nos efeitos da ivermectina, no presente trabalho avaliou-se a influência da exposição in vivo e in vitro à ivermectina nos níveis de testosterona. Foi também desenvolvido um método analítico em nossos laboratórios para quantificar ivermectina em amostra de sangue de ratos. Ainda, considerando que o reposicionamento de fármacos, no presente estudo avaliou-se também a possível atividade antitumoral da ivermectina, uma vez que os resultados do ensaio in vitro com essa molécula ensejaram essa possibilidade. Assim, o presente trabalho foi organizado em três capítulos. No primeiro capítulo avaliaram-se os efeitos da administração de ivermectina nos níveis séricos de testosterona em ratos e em coelhos. No segundo capítulo estudou-se a influência do vermelho de fenol (indicador de pH) e da ivermectina na produção de testosterona in vitro, empregando células H295R (originária de carcinoma adrenocortical humano) e Y1 (originária de tumor de camundongo que produz esteróides). E no terceiro capítulo avaliouse a possível atividade antitumoral da ivermectina empregando um modelo em linhagens celulares de melanoma canino e aviliando-se as vias de sinalização Wnt e mTor. Os resultados mostraram: a) que a administração de ivermectina em ratos e em coelhos não alterou os níveis séricos de testosterona; b) que a presença do vermelho de fenol no cultivo celular pode prejudicar a produção de testostona pelas células Y1, que as células H295R foram mais adequadas do que as células Y1 para avaliação in vitro da produção de testosterona e que a ivermectina não altera a produção desse hormônio em células H295R; 10 c) que a ivermectina possui efeito citotóxico para a célula tumoral de melanoma canino e também interfere na expressão de mTOR e -catenina. Novos estudos são necessários para elucidar os mecanismos envolvidos nos efeitos citotóxicos e antitumorais da ivermectina, a fim de caracterizar o seu reposicionamente com uma nova indicação terapêutica.

Ivermectin is a highly effective antiparasitic with a broad spectrum of action (endectocide) and a wide safety margin introduced in the 1970s for veterinary use and later introduced in human medicine. Previous studies from our research group have shown that ivermectin administration impaired the sexual behavior of female rats, while it reduced testosterone levels in males without interfering with sexual behavior and penile erection. To continue these studies and aiming to contribute to the understanding of the physiological, pharmacological and molecular mechanisms involved in the effects of ivermectin, the influence of in vivo and in vitro exposure to ivermectin on testosterone levels was evaluated. Also, an analytical method was developed in our laboratories to quantify ivermectin in blood sample of rats. In addition, considering drug repurposing, the potential antitumor activity of ivermectin was evaluated, since the results of previous in vitro assays with this molecule gave rise to this possibility. Thus, the present work was organized in three chapters. In the first chapter, the effects of ivermectin administration on serum testosterone levels in rats and rabbits were evaluated. In the second chapter, the influence of phenol red (pH indicator) and ivermectin on testosterone production in vitro was studied, using H295R cells (originating from human adrenocortical carcinoma) and Y1 cells (originating from a mouse tumor that produces steroids). Finally, the third chapter is regarding to the potential in vitro antitumor activity of ivermectin in canine melanoma cell lines through assessment of the Wnt and mTor signaling pathways. The results showed: a) the administration of ivermectin in rats and rabbits did not alter serum testosterone levels; b) the presence of phenol red in cell culture may impair testosterone production by Y1 cells; also H295R cells were more suitable than Y1 cells for in vitro evaluation of testosterone production and that ivermectin does not alter this hormone production in H295R cells; c) ivermectin has a cytotoxic effect on canine melanoma cell and interferes with expression of mTOR and -catenin. Further studies are needed to elucidate the mechanisms involved in the cytotoxic and antitumor effects of ivermectin, in order to confirm this drug as a new therapeutic indication.

Estudo endócrino reprodutivo e do comportamento sócio-sexual de sagui-de-tufo-preto (Callithrix penicillata) mantido em cativeiro / Reproductive endocrine and socio-sexual behavior study of black-tufted-marmoset (Callithrix penicillata) kept in captivity

A comunicação do estado reprodutivo nos primatas da família Callithrichidae, depende principalmente dos comportamentos sócio-sexuais como um sistema de sinalização primário, uma vez que nestas espécies a ovulação não é percebida pelos machos. Neste trabalho, os padrões de comportamentos sócio-sexuais foram analisados em conjunto com as concentrações de metabólitos fecais dos esteróides sexuais progesterona (MFP), estradiol (MFE) e testosterona (MFT) em casais cativos de Sagüi-de-tufos-pretos (Callithrix penicillata), nas diferentes fases do ciclo ovariano. O grupo estudado era composto por quarto casais adultos, mantidos no Centro de Reabilitação de Animais Selvagens da prefeitura de São Paulo. Os padrões comportamentais foram registrados pelo método de amostragem focal por intervalo de tempo a cada 30 segundos, cinco vezes por semana, totalizando 14.400 registros por animal. A mensuração das concentrações de metabólitos fecais dos esteroides sexuais foram realizados pelo método de enzima imunoensaio (EIE). Os resultados obtidos dessas concentrações possibilitaram a determinação endócrina das fases do ciclo ovariano (folicular e luteal) e de suas respectivas durações, assim como a determinação da fase periovulatória. Foram caracterizados 31 ciclos ovarianos completos, com duração de 24,3±4,1 dias (média ±DP), sendo que a fase folicular compreendeu 13,04±4,8dias e a fase lútea 11,2±4,2 dias. Os comportamentos sócio-sexuais (marcação por cheiro, cheirar genitália, catação e apresentação sexual) e a variável "proximidade" mostraram-se significativamente mais prevalentes na fase periovulatória do que nas demais fases do ciclo. Não houve alteração das concentrações de MFT dos machos ao longo de todo o período estudado. A análise conjunta das concentrações de metabólitos fecais de esteróides sexuais e dos comportamentos sócio-sexuais possibilitou um melhor entendimento das relações endócrino-comportamentais e reprodutivas de C. penicillata. .(AU)

The communication of the female reproductive status in Callithrichidae relies mainly on the socio-sexual behavior, as generally the ovulation is concealed in this primate family by a primary signaling system. In this study the socio-sexual behavior patterns was analyzed in association with the concentration of fecal metabolites of sex steroid hormones progesterone (MFP), estradiol (MFE) and testosterone (MFT) in captive couples of Black-Tufted-Marmoset (Callithrix penicillata), during the different phases of the ovarian cycle. The studied group was composed of four adult couples kept in the São Paulo City Wild Animals Rehabilitation Center. The behavioral patterns were record by focal samplings, with 30 seconds intervals for each observation, five days a week, totalizing 14.400 registers per animal. The measurement of fecal metabolites of progesterone (MFP), estradiol (MFE) and testosterone (MFT) proceeded by enzyme immune assay (EIA). The results allowed to determine the duration of the ovarian cycle and to characterize three different phases (follicular, periovulatory and luteal). It was possible to determine 31 complete cycles that lasted 24.3±4.1 days (Mean ± SD). The follicular and luteal phases lasted 13.04±4.8 and the luteal phase 11.2±4.2 days. The behavioral patterns (scent marking, sniff genitals, grooming and sexual presentation) were more prevalent in the periovulatory phase as the behavioral variable "proximity" as well. There were no variations in the concentration of MFT in the males during the period studied. The associated analyses of the fecal metabolite of sex steroids and the socio-sexual behaviors led to a better understanding of the factors involved in the reproduction of C. penicillata.(AU)

Caracterização das diferenças no desempenho Zootécnico, rendimento de carcaças e crescimento muscular entre Machos e fêmeas de pirarucu, arapaima gigas, durante a fase de engorda

Conhecido como gigante da bacia amazônica, o pirarucu (Arapaima gigas) é considerado um dos peixes da região norte de grande interesse para aquicultura nacional, pois é uma espécie de rápido crescimento que alcança até 10 kg no primeiro ano de criação. A. gigas é uma espécie que apresenta dimorfismo sexual, caracterizado pela cabeça mais alongada dos machos e corpo mais estreito em relação às fêmeas. Porém, o momento em que essas diferenças entre os gêneros são significativamente diferentes ainda é desconhecido. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho zootécnico, rendimento de carcaça e crescimento muscular entre machos e fêmeas de Arapaima gigas, durante a fase de engorda. Para isso, 114 juvenis de A. gigas foram distribuídos aleatoriamente em 3 tanques. Para avaliação do desempenho zootécnico, biometrias mensais foram realizadas, sendo avaliados o comprimento total (CT) peso total (PT), circunferência do final da nadadeira peitoral (C1), circunferência na inserção da nadadeira pélvica (C2) e circunferência do pedúnculo caudal (C3), as informações obtidas serviram como base para calcular os seguintes parâmetros: ganho de peso (GP), consumo total de ração (g), conversão alimentar aparente (CCA), taxa de crescimento específico em comprimento, (TCET%), taxa de crescimento em peso (TCEP%) e taxa de eficiência proteica (TEP%). Para o rendimento e medidas morfométricas foram utilizados 91 juvenis de pirarucu, por conseguinte foi obtido dos exemplares inteiros o peso total (PT), em seguida estes foram fotografados para a tomada de medidas morfométricas, tais como: comprimento total (CT); comprimento padrão (CP). Baseado nessas informações, foram calculados os seguintes índices: porcentagem da cabeça, porcentagem de vísceras, porcentagem de pele, rendimento do filé, rendimento dos músculos abdominais e rendimento do lombo. Também foi calculado o comprimento total do filé/comprimento padrão. Para identificação do sexo dos animais e morfometria muscular, foi realizada análise histológica padrão. A análise da composição bromatológica foi determinada por meio da umidade, cinzas, proteínas e lipídeos. Os resultados indicam que o desempenho zootécnico, rendimento de carcaça, composição centesimal da carne de A. gigas são semelhantes entre os gêneros até 427 Dias de Experimento (DE). Porém, a partir dos 273 DE, os animais apresentaram maior rendimento de carne, assim, sugerimos realizar despescas parciais dos peixes durante a fase de engorda. Os coeficientes de variação do peso e comprimento total que expressam a heterogeneidade do lote, foi maior para as fêmeas praticamente durante todo o período experimental, sendo estas consideradas mais heterogêneas e machos mais homogêneos. Os resultados também mostraram que o padrão muscular dessa espécie foi influenciado pelos esteroides sexuais, mais precisamente a testosterona, demonstrando ser um possível determinante no dimorfismo sexual do crescimento muscular durante a fase de engorda.

Known as a giant in the Amazon basin, the pirarucu (Arapaima gigas) is considered one of the fish in the northern region of great interest for national aquaculture, as it is a species of rapid growth that reaches up to 10 kg in the first year of creation. A. gigas is a species that presents sexual dimorphism, characterized by the elongated head of males and the body narrower in relation to females. However, the moment when these gender differences are significantly different is still unknown. In this sense, the present work aims to evaluate the zootechnical performance, carcass yield and muscle growth between Arapaima gigas male and female pirarucu, during the fattening phase. For that, 114 juveniles of A. gigas were randomly distributed in 3 tanks. To evaluate the zootechnical performance, monthly biometrics were performed, evaluating the total length (CT) total weight (PT), circumference of the end of the pectoral fin (C1), circumference at the insertion of the pelvic fin (C2) and circumference of the caudal peduncle ( C3), the information obtained served as a basis to calculate the following parameters: weight gain (GP), total feed intake (g), apparent feed conversion (CCA), specific growth rate in length, (TCET%), rate of growth in weight (TCEP%) and protein efficiency rate (TEP%). For the yield and morphometric measurements, 91 juvenile pirarucu were used, therefore the total weight (PT) was obtained from the whole specimens, after which they were photographed for taking morphometric measurements, such as: total length (CT); standard length (CP). Based on this information, the following indices were calculated: percentage of head, percentage of viscera, percentage of skin, yield of fillet, yield of abdominal muscles and yield of loin. The total fillet length / standard length was also calculated. To identify the sex of the animals and muscle morphometry, standard histological analysis was performed. The analysis of the chemical composition was determined by means of moisture, ash, proteins and lipids. The results indicate that the "zootechnical performance", "carcass yield", "centesimal meat composition" of A. gigas are similar between genders up to 427 Days of Experiment (DE). However, from the 273 DE onwards, the animals showed a higher meat yield, therefore, we suggest carrying out partial fish expenditures during the fattening phase. The coefficients of variation in weight and total length that express the heterogeneity of the flock, was higher for females practically throughout the experimental period, which are considered more heterogeneous and males more homogeneous. The results also showed that the muscular pattern of this species was influenced by sexual steroids, more precisely testosterone, demonstrating to be a possible determinant in the sexual dimorphism of muscle growth during the fattening phase.

Insights of sex determination and sex differentiation in fish

A decisao sobre se uma gônada bipotencial se desenvolverá em um testículo ou em um ovário e considerado um estágio critico na diferenciacao sexual dos vertebrados. A administração de esteróides exógenos durante este período pode afetar essa plasticidade, promovendo a diferenciação sexual na direção feminina ou masculina. Dessa forma, o objetivo desta tese foi avaliar os efeitos do tratamento de 17-estradiol no desenvolvimento de Astyanax altiparanae (lambari), através de análises histológicas e de análises de expressão genica de possíveis genes envolvidos em vias masculinas e femininas. Para isso, larvas com gônadas indiferenciadas foram alimentadas com Artemia contendo diferentes concentrações de estradiol durante 28 dias, desde o 1 dia pós-eclosão (dpe) até o período que precede a diferenciação gonadal. Nossos resultados mostraram que o E2 modificou o fenotípo e a relação sexual histológica e, surpreendentemente, induziu intersexo com com a presença de óvulos nos testículos nas concentrações de 2 e 6 mg de E2/kg de alimento. Esses dados são uma evidência clara de que o tratamento utilizado não foi suficiente para induzir a reversão completa do sexo em A. altiparanae. Em termos de expressão gênica, o tratamento com E2 (6 mg/kg de alimento) produziu uma notável plasticidade gonadal entre machos e fêmeas aos 90 dias após a eclosão (dph). Os machos, denominados machos resistentes ao estradiol, superexpressaram os genes masculinos, como dmrt1, sox9 e amh. Dessa forma, nós sugerimos esses machos foram capazes de resistir à feminização induzida por estradiol, aumentando a expressão de genes relacionados à diferenciação testicular. Interessantemente, também encontramos fêmeas derivadas de estradiol com maior expressão de genes masculinos como dmrt1 e sox9. Em conclusão, nossos resultados mostraram que menores concentrações de E2 administradas durante o desenvolvimento larval induziram uma reversão incompleta do sexo masculino para feminino em A. altiparanae e produziram uma complexa plasticidade gonadal genética a 90 dph.

The decision whether a bipotential gonad will become a testis or ovary is considered a critical stage in vertebrate sex determination. Administration of exogenous steroids can affect this plasticity by skewing the sex gonadal differentiation towards a male or female. The aim of this study is to evaluate the effects of 17-estradiol (E2) diet on Astyanax altiparanae (lambari) development, focusing on the gonadal development and gene expression analysis of possible candidate genes involved in either male or female pathways. Larvae with undifferentiated gonads were fed with steroid diet containing different concentrations of E2 during 28 days, from the mouth opening until a period that precedes the gonadal differentiation. Animals were sampled at 90 days post-hatching (dhp) for histology and gene expression analysis. Our results showed that E2 disrupted both phenotypic and histological sex ratios, and surprisingly, induced intersex with testis-ova in the concentrations of 2 and 6 mg E2/Kg food. This data is a clear evidence that the treatment used was not enough to induce complete sex reversal in A. altiparanae. However, in terms of gene expression, E2 (6mg/Kg food) induced a remarkable gonadal plasticity between males and females at 90 dph. The males, named as E2 resistant males, overexpressed the male-biased genes, such as dmrt1, sox9 and amh. We suggested that these males were able to resist the E2-induced feminization by the expression of genes related to testis differentiation. Strikingly, we also found E2-derived females with normal ovarian morphology but with higher or lower expression of dmrt1 and sox9. In conclusion, our results showed that lower E2 concentrations administered during larval development induced an incomplete male-to-female sex reversal in A. altiparanae and produced a complex genetic gonadal plasticity at 90 dph.

VALIDAÇÃO DE PROTOCOLO DE IMUNOCASTRAÇÃO EM SUÍNOS: DESEMPENHO ANIMAL E QUALIDADE DE CARNE

Foram avaliados quatro protocolos da vacina Valora® (Ceva) para verificar a eficiência da vacina e diferenças na resposta produtiva, características de carcaça e qualidade da carne de suínos imunocastrados em relação aos castrados cirurgicamente. O total de 60 suínos machos, híbridos, alojados em baias individuais, foi dividido em cinco grupos (n = 12): animais castrados cirurgicamente (CC), vacinados com 8 e 19 semanas (V1); vacinados com 8 e 21 semanas (V2); vacinados com 8 e 23 semanas (V3) e vacinados com 8 e 24 semanas (V4) com delineamento experimental inteiramente casualizado. Os parâmetros peso, consumo de ração, conversão alimentar e rendimento de carcaça foram avaliados e, na véspera do abate, foram colhidas amostras de 4mL de sangue para mensurar a concentração sérica de LH e testosterona. No frigorífico foram avaliados peso e dimensões dos testículos. Após o resfriamento das carcaças, foram colhidas amostras do Musculus longissimus thoracis para as análises de qualidade da carne, incluindo a sensorial, e da gordura perianal para mensurar a concentração de escatol e androstenona. Nas condições do estudo, não foram detectadas diferenças entre os suínos castrados e imunocastrados, nem entre os protocolos de imunocastração para os parâmetros produtivos. Também não foi detectada diferença entre os tratamentos para o odor sexual e qualidade final da carne. Dessa forma, os protocolos de imunocastração determinaram resultados semelhantes à castração no desempenho, características de carcaça e qualidade da carne. A vacina foi eficiente no controle do odor sexual independentemente do protocolo utilizado.

Four Valora ® (Ceva) vaccine protocols were evaluated to verify vaccine efficacy and differences in the productive response, carcass characteristics and quality of the meat of pigs immunocastrated in relation to those surgically castrated. A total of 60 male pigs, hybrids, housed in individual pens were divided into five groups (n = 12) animals surgically castrated (CC), vaccinated with 8 and 19 weeks (V1); vaccinated at 8 and 21 weeks (V2); vaccinated at 8 and 23 weeks (V3) and vaccinated at 8 and 24 weeks (V4) with a completely randomized experimental design. The parameters weight, feed intake, feed conversion and carcass yield were evaluated and, on the eve of slaughter, samples of 4mL of blood were collected to measure the serum concentration of LH and testosterone. In the slaughterhouse were evaluated weight and dimensions of the testicles. After cooling of the carcasses, samples of the Longissimus thoracis muscle were collected for meat quality analyzes, including sensory analysis, and perianal fat to measure the concentration of escatol and androstenone. Under the study conditions, no differences were detected between castrated and immunocastrated pigs nor between the immunocastration protocols for the productive parameters. There was also no difference between treatments for sexual odor and final meat quality. Thus, immunocastration protocols determined results like castration in performance, carcass characteristics and meat quality. This is the first ever study to evaluate the efficiency of immunocastration with the Valora® vaccine in male pigs and showed that the vaccine was effective in controlling sexual odor.

ESTERÓIDES SEXUAIS EM PIRACANJUBA (Brycon orbignyanus)

O objetivo, deste estudo foi investigar o comportamento dos hormônios esteróides 17-Estradiol (E2), 17-hidroxiprogesterona (17-OHP), Testosterona (T) e 11-Ketotestosterona (11-KT), em piracanjuba Brycon orbignyanus de diferentes sexos e idades, na estação reprodutiva, e nas fêmeas submetidas à reprodução induzida. Os animais utilizados no trabalho, eram criados em piscicultura comercial, mantidos em 3 viveiros, separados por lotes de diferentes idades. A coleta dos animais, consistiu de quatro machos e cinco fêmeas (48 meses), identificados através do dimorfismo sexual da espécie, e as demais idades, (12 e 24 meses), coletaram-se, 20 peixes de cada idade, para identificação do sexo através de histologia. Já o experimento de caracterização dos esteróides sexuais na reprodução induzida, foram coletadas cinco fêmeas, selecionadas através das características com: abdome abaulado, papila urogenital, saliente e avermelhada. Após captura, os peixes foram transportados ao laboratório, onde houve coleta de sangue, para quantificação do perfil plasmático de E2, 17-OHP, T e 11-KT. Posteriormente, os animais foram abatidos e suas gônadas coletadas e fixadas, a fim de que fosse realizada análise histológica para identificação do sexo. Na reprodução induzida, foi coletado sangue em dois momentos: pré-indução (PI) e pós-extrusão (PE). O nível plasmático de E2 nos machos de 12 meses destaca sua ação no processo de proliferação e renovação das espermatogônia observado em machos imaturos. Nas fêmeas o E2 apresentou os maiores níveis (P<0,05) nos animais de 48 meses, confirmando assim, sua principal função na estimulação do processo de vitelogênese, e maturação final do oócito. Quanto aos andrógenos T e 11-KT, os maiores níveis (p<0,05) foram observados nos peixes adultos (48 meses), permitindo afirmar que estes atuam como feedback negativo, do FSH e feedback positivo do LH, fundamental no processo de maturação final e liberação dos gametas, além de regular o comportamento reprodutivo. O resultado da 17-OHP, sugere que, nas idades estudadas, é indispensável por participar como precursor dos principais esteróides (T, E2 e 11-KT), além da 17,20 dihydroxy-4-pregnen-3-one (17,20-DHP), essencial no estágio final de maturação, e desova na reprodução induzida.

The objective of this study was to investigate the physiological behavior of steroid hormones 17-Estradiol (E2), 17-hydroxyprogesterone (17-OHP), testosterone (T) and 11-Ketotestosterone (11-KT) in Brycon orbignyanus with different sex and ages on the reproductive season and in females submitted to induced reproduction. The animals used in the study were kept in three ponds on a commercial fish farming, separated by lots with different ages. The sampling of animals consisted of the collection of four males and five females (48 months) identified by the sexual dimorphism of the specie. In the other groups (12 and 24 months), 20 fish of each age were collected for identification of sex through histology. In the experiment with characterization of the sexual steroids in the induced reproduction, were collected five females selected through the following characteristics: bulging abdomen and prominent reddish genital papilla. After capture, the fish were transported to the laboratory, where blood was collected for quantification of the plasma profile of E2, 17-OHP, T and 11-KT. Subsequently, the animals were slaughtered and their gonads were collected and fixed for histological analysis. In the induced females, blood was collected at two moments: pre-induction (PI) and post-extrusion (PE). The plasma profile of E2 is fundamental in immature males, highlighting its action in the process of proliferation and renewal of spermatogonia, observed in males of 12 months. In females E2 presented the highest levels (P <0.05) in animals at 48 months, thus confirming its main function in the stimulation of the vitellogenesis process and final oocyte maturation. The highest levels (p <0.05) of T and 11-KT androgens were observed in adult fish (48 months), allowing to affirm that they are acting as FSH negative feedback and LH positive feedback, fundamental in the final maturation and release of the gametes, besides regulating the reproductive behavior of the fish. The results of 17-OHP suggest this hormon is fundamental in the studied ages because it is a precursor of the main steroids (T, E2 and 11-KT) and 17, 20-dihydroxy-4-pregnen-3-one (17, 20-DHP), essential in the final stage of maturation and spawning in induced reproduction.

Aspectos reprodutivos do robalo-flecha, Centropomus undecimalis, durante a primeira maturação sexual

O robalo-flecha, Centropomus undecimalis, é um hermafrodita protândrico, considerado uma espécie emergente para piscicultura intensiva no continente americano. Não há informações sobre o desenvolvimento inicial dos testículos e a ação de hormônios reprodutivos durante a puberdade do robalo-flecha em cativeiro. O conhecimento sobre estes assuntos poderá gerar informações fundamentais para o avanço desta espécie na aquicultura. Sendo assim, o objetivo da primeira parte desta tese foi descrever o início da puberdade, correlacionando os parâmetros de crescimento, morfologia das gônadas (histologia) e as concentrações plasmáticas da testosterona (T), 11-cetotestosterona (11-KT) e estradiol (E2) em tanque-rede e sistema de recirculação de água. Neste estudo, foi possível constatar uma plasticidade no início da puberdade relacionado ao crescimento somático, que os esteroides possuem um papel relevante no desenvolvimento dos testículos. Além disso, o ambiente de criação tem influência nas concentrações plasmáticas dos esteroides gonadais. O objetivo da segunda parte da tese foi avaliar os efeitos da 17-metiltestosterona (MT) na espermatogênese e esteroidogênese do robalo-flecha durante a primeira maturação sexual. Os resultados demonstraram que a MT pode induzir o crescimento da gônada e acelerar a espermatogênese. Entretanto, ocorreu uma supressão parcial dos níveis plasmáticos de T e 11-KT, indicando um feedback negativo da MT na esteroidogênese. Simultaneamente, ocorreu um aumento dos níveis plasmáticos de E2 nos tratamentos com maiores concentrações de MT. Com os resultados desta tese, espera-se contribuir para a criação do robalo-flecha na aquicultura

The common snook, Centropomus undecimalis, is a protandrous hermaphrodite, considered an emerging species for intensive fish farming in the American continent. There is no information about initial development of spermatogenesis and the action of reproductive hormones during the puberty of common snook. Information about these subjects could generate fundamental subsidies for the advancement of this species in aquaculture. The aim of the first part of this thesis was to describe the onset of puberty, correlating growth parameters, gonad morphology (histology) and plasma concentrations of testosterone (T), 11-ketotestosterone (11-KT), and oestradiol (E2) in a net pen tank and a recirculating aquaculture system. In this study, it was possible to observe a plasticity at the beginning of puberty related to somatic growth, that the steroids play a relevant role in the development of the testes. Thus, the rearing environment influences the plasma concentrations of gonadal steroids. The objective of the second part was to evaluate the effects of 17-methyltestosterone (MT) on spermatogenesis and steroidogenesis of common snook during the first sexual maturation. The results demonstrated that MT can induce gonad growth and accelerate spermatogenesis. However, there was a partial suppression of plasma T and 11-KT levels, indicating a negative feedback of MT in steroidogenesis. Simultaneously, there was an increase in plasma levels of E2 in the treatments with higher concentrations of MT. With the results of this thesis, it is expected to contribute to the rearing of common snook in aquaculture

Gonadal steroids levels and vitellogenesis in the formation of oocytes in Prochilodus lineatus (Valenciennes) (Teleostei: Characiformes)

The objective of this study was to obtain information about the possible mechanisms related to poor reproductive performance in tropical rheophilic fish. To that effect, cages (Cs) and earthen ponds (EPs) were used as experimental systems to provide unsuitable and suitable conditions, respectively, for curimbatá (Prochilodus lineatus) breeders. Fish were maintained under experimental conditions for 18 months, and during this period females were randomly sampled every two months for biometric analysis (n=30), blood (n=5/sampling) and ovary (n=5/sampling). After this period EPs females (EPFs) and Cs females (CFs) were submitted to the induced breeding experiments. The results showed that rearing curimbatá for such long time in a cage at this stocking density, reduces its growth, plasma E2 levels and vitellogenesis. During vitellogenesis, the mean plasma estradiollevels of CFs were three times lower than those of EPFs (P<0.01). CFs presented poorer results than EPFs for all the examined parameters of reproductive performance. Taken together these data showed that the reduced estradiol levels during vitellogenesis (and the consequently less intense transition from the previtellogenic to vitellogenic phase) and reduced amounts of yolk are mechanisms associated with the formation of low quality oocytes and shortened and delayed breeding season in this species. Moreover, our data showed that the onset of vitellogenesis (six months before the spawning season) must be considered as a key period related to the formation of oocytes of good quality, and adequate management should be provided throughout the year.(AU)

Este estudo teve como objetivo gerar informações básicas sobre os possíveis mecanismos relacionados com os resultados desfavoráveis obtidos com o desempenho reprodutivo em peixes reofílicos tropicais. Para isso tanques-rede (Cs) e viveiros escavados (EPs) foram utilizados como sistemas experimentais para propociar respectivamente condições inadequadas e adequadas para reprodutores de Prochilodus lineatus. Os peixes foram mantidos por 18 meses em viveiros escavados (EPs) e tanques-rede (Cs), e durante este período, foram aleatoriamente coletados a cada dois meses para análise biométrica (n=30), coleta de sangue (n=5/tratamento) e amostragem do ovário (n=5/tratamento). Após este período as fêmeas mantidas em EPs (EPFs) e as fêmeas mantidas em Cs (CFs) foram submetidas aos experimentos de reprodução induzida. Os resultados mostraram que manter curimbatás por este período em Cs, na densidade de estocagem utilizada, reduz seu crescimento, níveis plasmáticos de E2 e vitelogênese. Durante a vitelogênese, os níveis plasmáticos de estradiol das CFs foram três vezes menores do que os das EPFs (P <0,01). As CFs apresentaram resultados inferiores aos das EPFs para todos os parâmetros analisados de desempenho reprodutivo. Em conjunto, estes dados mostram que os níveis reduzidos de estradiol durante a vitelogênese (bem como o consequente atraso na transição da fase previtelogênica para a vitelogênica) e as quantidades reduzidas de vitelo são mecanismos associados com a formação de ovócitos de baixa qualidade; redução e atraso na época de desova nesta espécie. Além disso, nossos dados mostraram que o início da vitelogênese (seis meses antes da época de desova) é um período-chave para formação de ovócitos de boa qualidade, e o manejo adequado deve ser aplicado durante todo o ano.(AU)

Esteroidogênese testicular durante o desenvolvimento sexual pós-natal em Galea spixii (Wagler, 1831)

O desenvolvimento testicular e a manutenção da espermatogênese são controlados por gonadotrofinas e testosterona, cujos efeitos são modulados por uma rede complexa de fatores produzidos localmente e, entre eles, os estrógenos estão em causa. Uma compreensão da dinâmica dos hormônios esteroides sexuais mostra-se importante para revelar as funções durante o desenvolvimento testicular. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo aprofundar os conhecimentos sobre a espermatogênese do Galea spixii, associando a atuação das enzimas do complexo citocromo P450: P450 aromatase e P450c17 (17--hidroxilase/17,20-liase) importantes para a biossíntese de hormônios ligados à reprodução durante o desenvolvimento sexual pós-natal. Fragmentos de testículos de preás machos nas fases impúbere, pré-púbere, púbere e pós-púbere foram coletados no Centro de Multiplicação da Universidade Federal Rural do Semiárido, Mossoró, RN, fixados em Paraformoaldeido 4%, e processados para Imunohistoquímica. Durante as fases do desenvolvimento sexual a enzima P450c17 apresentou imunomarcação positiva apenas nas células de Leydig. A imunomarcação da enzima P450 aromatase foi positiva em diferentes tipos celulares ao longo do desenvolvimento sexual do Galea spixii. A síntese de estrógenos no parênquima testicular do G. spixii não ficou restrita às células somáticas, as células germinativas também mostraram capacidade de converter andrógenos em estrógenos.

The testis development and maintenance of spermatogenesis are controlled by gonadotropins and testosterone, whose effects are modulated by a complex factor locally produced, and the estrogens are involved. An understanding of the dynamics of sex steroid hormones shown to be important to reveal the functions during testicular development. Thus, the aimed was study the spermatogenesis of Galea spixii, associating the performance of cytochrome P450 complex: P450 aromatase and P450c17 (17--hydroxylase / 17,20-lyase) important for the biosynthesis of hormones related to reproduction during postnatal sexual development. Fragments of G. spixii male testes in immature, prepubertal, pubertal and post-pubertal were collected at Centro de Multiplicação da Universidade Federal Rural do Semiárido, Mossoró, RN, fixed in Paraformaldehyde 4%, and processed for immunohistochemistry. Cytochrome P450c17 expression in testicular parenchyma showed a positive reaction only in Leydig cell clusters. The expression of cytochrome P450 aromatase in testicular parenchyma were different during the sexual development of Galea spixii. During sexual development of Galea spixii was observed that estrogen synthesis was not restricted to somatic cells (Leydig cells / Sertoli cells), the germ cells have also shown to be capable to convert androgens into estrogens via aromatase.

VARIAÇÕES SAZONAIS DOS NÍVEIS PLASMÁTICOS DO ESTEROIDE SEXUAL 17-ESTRADIOL (E2) EM FÊMEAS DE MATRINXÃ (Brycon amazonicus)

O objetivo desse trabalho foi investigar a possível associação de variáveis ambientais, como o fotoperíodo, a concentração de oxigênio dissolvido, a temperatura da água, o pH, a condutividade, a transparência e a precipitação pluviométrica no ciclo reprodutivo anual de fêmeas de Brycon amazonicus mantidas em cativeiro. Para tal, foi avaliada a variação da concentração plasmática do Estradiol (E2) durante 1 ciclo reprodutivo e correlacionado com o conjunto das variáveis acima citadas. O experimento foi conduzido no Centro Nacional de Pesquisa e Conservação de Peixes Continentais (CEPTA/ICMBio), Pirassununga, Estado de São Paulo, entre os meses de maio de 2014 a abril de 2015. Para tal, foram utilizadas treze fêmeas microchipadas de Brycon amazonicus com 4 anos, massa de 910±142.97g e comprimento total de 39.79±1.83cm. Esses exemplares foram alimentados com ração extrusada, com 24% de proteína bruta, a uma taxa de 5%peso vivo/dia. As amostras de sangue foram coletadas mensalmente, sendo os reprodutores previamente anestesiados em solução de Fenoxyetanol (0,4mL/L de água - Sigma Aldrich®). As amostras de plasma foram analisadas por ensaio imunoenzimático. Diariamente foram coletados os parâmetros de Oxigênio Dissolvido, pH, Transparência, Condutividade, Temperatura, Fotoperíodo e Precipitação Pluviométrica. Foi aplicada a análise exploratória multivariada de dados pelo método da Análise de Componentes Principais (PCA) com representação gráfica via Biplot, e uma vez que o conjunto dos dados não apresentou Normalidade (Teste de Shapiro-Wilk) foi aplicada a Correlação de Spearman e o teste nãoparamétrico de Kruskal-Wallis com o auxílio do Software R (Package Spearman e Prcomp). O resultado da Análise de Componentes Principais sugere uma possível correlação da concentração plasmática do E2 de forma direta com o O2D e pH, ao mesmo tempo que pode estar inversamente correlacionada com o fotoperíodo, temperatura e precipitação pluviométrica, sendo pouco provável a associação com a condutividade e transparência da água. Essas evidencias foram confirmadas pela Correlação de Spearman que demonstrou que os níveis plasmáticos do E2 tiveram correlação negativa com o Fotoperíodo ( = -0.41, p<0.05), Precipitação Pluviométrica (= -0.42, p<0.05) e a Temperatura (= -0.31, p<0.05), sendo observada uma correlação positiva com o pH (= 0.38, p<0.05) e o O2D (=0.28, p<0.05), não havendo correlação com as variáveis analisadas de Transparência (p>0.05) e Condutividade (p>0.05). O perfil da concentração plasmática do E2 após a aplicação do teste de Kruskal-Wallis (p<0,05), ficou caracterizado por concentrações elevadas nos meses de maio/14 e setembro/14, com diminuição a partir de outubro/14 permanecendo em concentrações reduzidas até fevereiro, quando então é retomada a subida da concentração desses esteroides a partir de março/15. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que a concentração plasmática do E2 está correlacionada com as variáveis ambientais de fotoperíodo, temperatura, precipitação pluviométrica, pH e O2D, com as concentrações mais elevadas desse esteroide encontradas no outono-inverno, e concentrações reduzidas entre a primavera-verão.

The aim of this study was to investigate a possible association of environmental variables such as photoperiod, dissolved oxygen, water temperature, pH, conductivity, transparency and pluviosity, along the reproductive cycle of Brycon amazonicus females kept in captivity. For that, were correlated during one reproductive cycle, variations of plasmatic Estradiol (E2) concentration and all environment variables above. The experiment was conducted in CEPTA/ICMBio, Pirassununga, São Paulo State, from May 2014 to April 2015. Thirteen tagged females of Brycon amazonicus with four years olds were used, weighing 910 ± 142.97g with total length of 39.79±1.83cm. These specimens were fed by extruded feed with 24% crude protein, using a ratio of 5% body weight. Blood sample were monthly collected and breeders were previously anesthetized by Fenoxyetanol (0,4mL/L-Sigma Aldrich®) before each sampling. Plasmatic samples were analyzed by enzyme-linked immunosorbent assay. During all trial were recorded daily variables of Dissolved Oxygen, pH, Transparency, Conductivity, Temperature, Photoperiod and Pluviosity. A multivariate exploratory data analysis was applied by Principal Component Analysis (PCA) method and graphically represented via Biplot. As data were not normally distributed (Shapiro-Wilk Test), it was applied Spearman Correlation and KruskalWallis test supported by Software R (Package Spearman and Prcomp). Principal Component Analysis results suggests a possible positive correlation between E2 plasmatic concentration with O2D and pH, while it may be inversely correlated with photoperiod, temperature and pluviosity, as well an unlikely association with conductivity and water transparency. These evidences were confirmed by Spearman correlation, which demonstrated that plasmatic levels of E2 had a negative correlation with photoperiod ( = -0.41, p <0.05), Pluviosity ( = -0.42, p< 0.05) and temperature ( = -0.31, p <0.05 ), a positive correlation with pH (= 0.38, p< 0.05) and O2D (= 0.28, p<0.05), and no correlation with variables of Transparency (p> 0.05) and Conductivity (p> 0.05). The plasmatic profile of E2 concentration after Kruskal-Wallis test (p<0.05), was characterized by high concentrations in May/14 and September/14, with a decrease from October/14 staying in reduced concentrations until February/15, when became to rise its steroid concentration from March/15. This study suggest that E2 plasmatic concentration is correlated with environmental variables of photoperiod , temperature , rainfall , pH and O2D , as well as high concentrations of this steroid are found in autumn-winter and low concentrations between spring-summer.