Role of NO in arterial vascular function of intertidal fish (Girella laevifrons) and marine fish (Isacia conceptionis)

Abstract Previous studies performed in intertidal fish (Girella laevifrons),as well as marine fish (Isacia conceptionis), showed that acetylcholine (ACh) produced contractions mediated by cyclooxygenases that were dependent on the area and potency of contraction in several arterial vessels. Given that the role of nitric oxide is poorly understood in fish, the objective of our study was to evaluate the role of nitric oxide in branchial afferent (ABA), branchial efferent (ABE), dorsal (DA) and mesenteric (MA) arterial vessels from both Girella laevifrons and Isacia conceptionis. We studied afferent and efferent branchial, dorsal and mesenteric arteries that were dissected from 6 juvenile specimens. Isometric tension studies were done using dose response curves (DRC) for Ach (1013 to 103 M) and blockade with L-NAME (105 M), and DRC for sodium nitroprusside (SNP, a donor of NO). L-NAME produced an attenuation of the contractile response in the dorsal, afferent and efferent branchial arteries and a potentiation of the contraction in the MA. SNP caused 70% dilation in the mesenteric artery and 40% in the dorsal artery. Our results suggest that Ach promotes precarious dilatation in MA mediated by NO; data that is supported by the use of sodium nitroprusside. In contrast, in the vessels DA, ABA and EBA our results support that the pathway Ach-NO-relaxation is absent in both species.

Resumo Estudos anteriores, realizados no peixe intertidal (Girellalaevifrons) no peixe marinho (Isacia conceptionis), mostram que a acetilcolina (Ach) provoca contrações mediadas por ciclooxigenases que eram dependentes da área e potencia da contração em vários vasos arteriais. Tendo em conta que o papel do óxido nítrico é mal compreendido em peixes, o objetivo do nosso estudo foi avaliar o papel do óxido nítrico em vasos arteriais de ambos os peixes Girella laevifrons e Isacia conceptionis. Nós estudamos os vasos aferente, branquial (ABA), eferente branquial (ABE), dorsal (DA) e mesentérica (MA), que foram dissecadas de seis espécimes juvenis. Estudos de tensão isométrica foram realizados utilizando as curvas de dose-resposta (DRC) para Ach (1013 a 103M) e bloqueio com L-NAME (105 M), e na DRC para o nitroprussiato de sódio (SNP, doador do NO). L- NAME produziu uma atenuação da resposta contrátil nas artérias dorsais, aferentes e eferentes branquial e uma potenciação da contração no MA. SNP causaram 70% da dilatação da artéria mesentérica e 40% na artéria dorsal. Nossos resultados sugerem que Ach promove dilatação precária em MA mediada por NO; dados que é suportada pela utlilização de nitroprussiato de sódio. Em contraste, nos vasos de DA, ABA e EBA nossos resultados suportam que a via de Ach-NO-relaxamento está ausente em ambas as espécies.

Role of NO in arterial vascular function of intertidal fish (Girella laevifrons) and marine fish (Isacia conceptionis) / Papel do NO na função vascular arterial de peixes entremarés (Girella laevifrons) e peixes marinhos (Isacia conceptionis)

Abstract Previous studies performed in intertidal fish (Girella laevifrons),as well as marine fish (Isacia conceptionis), showed that acetylcholine (ACh) produced contractions mediated by cyclooxygenases that were dependent on the area and potency of contraction in several arterial vessels. Given that the role of nitric oxide is poorly understood in fish, the objective of our study was to evaluate the role of nitric oxide in branchial afferent (ABA), branchial efferent (ABE), dorsal (DA) and mesenteric (MA) arterial vessels from both Girella laevifrons and Isacia conceptionis. We studied afferent and efferent branchial, dorsal and mesenteric arteries that were dissected from 6 juvenile specimens. Isometric tension studies were done using dose response curves (DRC) for Ach (1013 to 103 M) and blockade with L-NAME (105 M), and DRC for sodium nitroprusside (SNP, a donor of NO). L-NAME produced an attenuation of the contractile response in the dorsal, afferent and efferent branchial arteries and a potentiation of the contraction in the MA. SNP caused 70% dilation in the mesenteric artery and 40% in the dorsal artery. Our results suggest that Ach promotes precarious dilatation in MA mediated by NO; data that is supported by the use of sodium nitroprusside. In contrast, in the vessels DA, ABA and EBA our results support that the pathway Ach-NO-relaxation is absent in both species.(AU)

Resumo Estudos anteriores, realizados no peixe intertidal (Girellalaevifrons) no peixe marinho (Isacia conceptionis), mostram que a acetilcolina (Ach) provoca contrações mediadas por ciclooxigenases que eram dependentes da área e potencia da contração em vários vasos arteriais. Tendo em conta que o papel do óxido nítrico é mal compreendido em peixes, o objetivo do nosso estudo foi avaliar o papel do óxido nítrico em vasos arteriais de ambos os peixes Girella laevifrons e Isacia conceptionis. Nós estudamos os vasos aferente, branquial (ABA), eferente branquial (ABE), dorsal (DA) e mesentérica (MA), que foram dissecadas de seis espécimes juvenis. Estudos de tensão isométrica foram realizados utilizando as curvas de dose-resposta (DRC) para Ach (1013 a 103M) e bloqueio com L-NAME (105 M), e na DRC para o nitroprussiato de sódio (SNP, doador do NO). L- NAME produziu uma atenuação da resposta contrátil nas artérias dorsais, aferentes e eferentes branquial e uma potenciação da contração no MA. SNP causaram 70% da dilatação da artéria mesentérica e 40% na artéria dorsal. Nossos resultados sugerem que Ach promove dilatação precária em MA mediada por NO; dados que é suportada pela utlilização de nitroprussiato de sódio. Em contraste, nos vasos de DA, ABA e EBA nossos resultados suportam que a via de Ach-NO-relaxamento está ausente em ambas as espécies.(AU)

Efeito de diferentes formas de cultivo na ação do óxido nítrico na maturação e na integridade da membrana plasmática de complexos cumulus-oócito em bovinos / Influence of different forms of culture on the nitric oxide action on maturation and membrane integrity on bovine cumulus-oocyte complex

O objetivo do presente estudo foi avaliar se diferentes formas de cultivo interferem no efeito do óxido nítrico (NO)sobre a maturação e a integridade da membrana plasmática do complexo cumulus-oócito de bovinos. Para tanto,realizou-se cultivo em gotas sob óleo mineral ou em placas de quatro poços com a adição de diferentes concentraçõesde nitroprussiato de sódio (SNP, doador de óxido nítrico). Não foi observada diferença (P > 0,05) entre as formas decultivo quando se avaliou a integridade de membrana plasmática e a expansão das células do cumulus (CC). Contudo,os oócitos dos grupos controle e os cultivados na presença de 10-3 M de SNP, ambos cultivados em placa, apresentarammaior porcentagem de membrana íntegra do que os mesmos tratamentos cultivados em óleo mineral (P < 0,05).Observou-se que a adição de 10-3 M de SNP diminuiu o grau de expansão das CC e de integridade da membranaplasmática dos oócitos, tanto no cultivo em gota sob óleo quanto em placa, diferindo dos outros grupos (P < 0,05).Semelhante à expansão, a forma de cultivo não interferiu na extrusão do primeiro corpúsculo polar, sendo que a adiçãode 10-3 M de SNP inibiu a extrusão em ambos os sistemas (P < 0,05). Houve um efeito dose-resposta na concentraçãode NO no meio de maturação em ambos os tipos de cultivo (P < 0,05), sendo que esta foi maior no meio de cultivo sobóleo, exceção feita quando se adicionou 10-3 M de SNP, tratamento no qual não houve diferença nos tipos de cultivoempregados. Estes dados mostram que o sistema de cultivo não interferiu na ação do NO na maturação in vitro de COCbovinos, mas interfere na integridade da membrana plasmática do oócito.(AU)

The aim of the present study was to evaluate the influence of different forms of in vitro culture on the nitric oxide actionin maturation and membrane integrity on bovine cumulus-oocyte complex. No significant effect was observed betweendifferent forms of culture (mineral oil vs plate; P > 0.05), as much for membrane integrity as for expansion of the CC.However, it was observed that oocytes of the groups control and 10-3 M of SNP, cultivated in plate, had presented greaterpercentage of cell with maintenance of membrane integrity than same treatments cultivated in drop. The addition of10-3 M of SNP showed an inhibitory effect on the expansion and membrane integrity of CC and oocytes in both, culturein drops under oil and plate (P < 0.05). The culture form did not intervene with the extrusion of the first polar corpuscleand the addition of 10-3 M of SNP inhibited this extrusion in the both systems (P < 0.05). There was a dose-responseeffect on the concentration of NO in the maturation medium in both types of cultivation (P < 0,05), and this was higherin the culture medium under oil, except when added 10-3 M of SNP, treatment in which there was no difference in thetypes of cultivation employed. (P<0.05). These data demonstrate that the culture system did not intervene with theaction of the NO in the maturation in vitro of bovine COC, but intervened with the integrity of the plasmatic membrane of the oocyte.(AU)

Efeito da inibição da óxido nítrico sintase induzível na capacitação in vitro de espermatozoides bovinos / Effect of inhibition of inducible nitric oxide synthase on in vitro capacitation of bovine spermatozoa

Avaliaram-se o papel do óxido nítrico (NO) por meio da inibição da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS), após a adição da aminoguanidina (AG), na motilidade, no vigor e na integridade da membrana plasmática nos tempos de 15, 60, 120, 180, 240 e 300min e a atividade mitocondrial e a capacitação de espermatozoides bovinos após 300min de cultivo. Adicionaram-se diferentes concentrações (0,001, 0,01 e 0,1M) de AG durante a capacitação induzida pela heparina e 500μM de nitroprussiato de sódio (SNP, doador de NO) à concentração deletéria. A adição de 0,1M de AG diminuiu a motilidade e o vigor espermático e a integridade da membrana (P<0,05). A adição de SNP ao meio de cultivo com 0,1M de AG somente reverteu a integridade da membrana após 300min. A inibição da síntese de NO pela adição de AG não alterou a atividade mitocondrial. A percentagem de oócitos penetrados com espermatozoides tratados com 0,01 e 0,1M de AG diminuiu 20,3 e 100 por cento, respectivamente, em relação aos não tratados (controle) (P<0,05), contudo houve aumento de 15 por cento na percentagem de oócitos desnudados penetrados com espermatozoides capacitados em presença de 0,1M de AG. Conclui-se que a inibição da síntese de NO pela AG diminuiu a qualidade espermática durante a capacitação de espermatozoides bovinos in vitro, exceto a atividade mitocondrial. Somente a integridade da membrana foi revertida após adição de NO, sugerindo diferentes vias de ação do NO na qualidade espermática ao longo da capacitação in vitro de espermatozoides bovinos.(AU)

The role of nitric oxide (NO) was evaluated by inhibition of inducible nitric oxide synthase (iNOS), with aminoguanidine (AG) on motility, vigor, and plasmatic membrane integrity of bovine spermatozoa culture after 15, 60, 120, 180, 240, and 300min and on mitochondrial activity and capacitation after 300min, respectively. Different concentrations, 0.001, 0.01, and 0.1M of AG were added during the heparin induced capacitation and sodium nitroprusside (SNP, NO donor-500μM) to the deleterious concentration. The addition of 0.1M of AG diminished progressive motility, spermatic vigor, and membrane integrity (P<0.05). SNP addition to the 0.1M of AG did revert only plasmatic membrane integrity after 300min. Mitochondrial activity was not influenced by addition of AG. Percentage of penetrated oocytes after addition of 0.01 and 0.1M of AG diminished, 20.3 and 100 percent, respectively, in relation to the control oocytes (P<0.05). However, an increase of 15 percent was observed when denuded oocytes were used with 0.1M AG treated sperm (P<0.05). It was concluded that the inhibition of NO synthesis with aminoguanidine diminished sperm quality during in vitro capacitation of bovine spermatozoa, except the mitochondrial activity. Only membrane integrity was reverted with the addition of NO to culture medium, suggesting different pathways of NO action on bovine sperm quality during in vitro capacitation.(AU)

Dinâmica do nitroprussiato de sódio sobre a pressão arterial, pressão venosa e parâmetros eletrocardigráficos de cães saudáveis / Dynamics of sodium nitroprusside on the arterial pressure, venous pressure, and electrocardiographic parameters in healthy dogs

Embora inúmeras opções terapêuticas para o manejo da hipertensão encontra-se disponíveis, a rápida redução da pressão arterial é altamente desejável na crise hipertensiva. Por ser um potente vasodilatador e, assim, representar uma alternativa para o manejo agudo da crise hipertensiva, existe grande variação nas recomendações vigentes para uso do nitroprussiato de sódio. Dessa forma, este estudo teve como objetivo avaliar as variações nas pressões arteriais e venosa, bem como as alterações no traçado eletrocardiográfico verificadas durante a infusão de doses variadas de tal fármaco. Constatou-se redução das pressões, ainda que de maneira pouco acentuada, assim como ausência de alterações das pressões importantes nas variáveis extraídas do traçado eletrocardiográfico. Aventou-se a possibilidade da elevação BA freqüência cardíaca ter mascarado o efeito hipotemsor do fármaco, especialmente ao se empregar as maiores taxas de infusão

Although several therapeutic options are available for the management of hypertension, a rapid reduction in arterial blood pressure is highly wanted during the hypertensive crisis. Because of its potent vasodilatative effect, thus representing an alternative for the acute control of the hypertensive crisis, there is a large variation in the current recommendations regarding the dose of sodium nitroprusside. Therefore, this study was aimed t evaluating the variations of arterial oressure and venous pressure, as well as the alterations in the electrocardiogram promoted by the infusion of varyng doses of that drug. Although not so sharp, a reduction in blood pressure was observed. Also, no important changes were seen in the electricardiographic tracings. The increase in heart rate was believed to have overcome the hypotensive effect of the drug especially ehen higher doses of nitroprusside were infused

NO- induced neuromuscular facilitation in the phrenic nerve diaphragm preparation of rats is Ca++ dependent - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528 / O efeito facilitatório do óxido nítrico sobre a transmissão neuromuscular de preparações nervo frênico- diafragma isolado de ratos é Ca++ dependente - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528

The research was carried out to verify whether the neuromuscular effects induced by nitric oxide (NO) might depend on extracellular level of Ca++. The donor of NO, sodium nitroprusside (SNP), and the analogue of cGMP, 8-Br-cGMP, increased the muscular contraction amplitude (MCA) in preparations indirectly stimulated at 0.2 Hz, but did not produce any effect when the nutrient solution was exchanged by Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. SNP and 8-Br-cGMP reduced the MCA in preparations directly stimulated. Such effect was not recorded in Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. Data suggest that the neuromuscular effects induced by NO or cGMP depend on extracellular level of Ca++

A pesquisa foi conduzida para verificar se os efeitos neuromusculares induzidos por óxido nítrico (NO) poderiam depender dos níveis extracelulares de Ca++. O doador de NO, nitroprussiato de sódio (NPS), e o análogo de GMPc, 8-Br-cGMP, aumentaram a amplitude das contrações musculares (ACM) em preparações indiretamente estimuladas a 0.2 Hz, mas não produziram efeitos quando a solução nutriente (Krebs normal) foi trocada por Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. NPS e 8-Br-cGMP reduziram a ACM quando as preparações foram diretamente estimuladas, mas tal efeito não foi observado com o uso de Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. Dados sugerem que os efeitos neuromusculares induzidos por NO dependem dos níveis extracelulares de Ca++

Dinâmica do nitroprussiato de sódio sobre a pressão arterial, pressão venosa e parâmetros eletrocardigráficos de cães saudáveis / Dynamics of sodium nitroprusside on the arterial pressure, venous pressure, and electrocardiographic parameters in healthy dogs

Embora inúmeras opções terapêuticas para o manejo da hipertensão encontra-se disponíveis, a rápida redução da pressão arterial é altamente desejável na crise hipertensiva. Por ser um potente vasodilatador e, assim, representar uma alternativa para o manejo agudo da crise hipertensiva, existe grande variação nas recomendações vigentes para uso do nitroprussiato de sódio. Dessa forma, este estudo teve como objetivo avaliar as variações nas pressões arteriais e venosa, bem como as alterações no traçado eletrocardiográfico verificadas durante a infusão de doses variadas de tal fármaco. Constatou-se redução das pressões, ainda que de maneira pouco acentuada, assim como ausência de alterações das pressões importantes nas variáveis extraídas do traçado eletrocardiográfico. Aventou-se a possibilidade da elevação BA freqüência cardíaca ter mascarado o efeito hipotemsor do fármaco, especialmente ao se empregar as maiores taxas de infusão(AU)

Although several therapeutic options are available for the management of hypertension, a rapid reduction in arterial blood pressure is highly wanted during the hypertensive crisis. Because of its potent vasodilatative effect, thus representing an alternative for the acute control of the hypertensive crisis, there is a large variation in the current recommendations regarding the dose of sodium nitroprusside. Therefore, this study was aimed t evaluating the variations of arterial oressure and venous pressure, as well as the alterations in the electrocardiogram promoted by the infusion of varyng doses of that drug. Although not so sharp, a reduction in blood pressure was observed. Also, no important changes were seen in the electricardiographic tracings. The increase in heart rate was believed to have overcome the hypotensive effect of the drug especially ehen higher doses of nitroprusside were infused(AU)

NO- induced neuromuscular facilitation in the phrenic nerve diaphragm preparation of rats is Ca++ dependent - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528 / O efeito facilitatório do óxido nítrico sobre a transmissão neuromuscular de preparações nervo frênico- diafragma isolado de ratos é Ca++ dependente - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528

The research was carried out to verify whether the neuromuscular effects induced by nitric oxide (NO) might depend on extracellular level of Ca++. The donor of NO, sodium nitroprusside (SNP), and the analogue of cGMP, 8-Br-cGMP, increased the muscular contraction amplitude (MCA) in preparations indirectly stimulated at 0.2 Hz, but did not produce any effect when the nutrient solution was exchanged by Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. SNP and 8-Br-cGMP reduced the MCA in preparations directly stimulated. Such effect was not recorded in Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. Data suggest that the neuromuscular effects induced by NO or cGMP depend on extracellular level of Ca++

A pesquisa foi conduzida para verificar se os efeitos neuromusculares induzidos por óxido nítrico (NO) poderiam depender dos níveis extracelulares de Ca++. O doador de NO, nitroprussiato de sódio (NPS), e o análogo de GMPc, 8-Br-cGMP, aumentaram a amplitude das contrações musculares (ACM) em preparações indiretamente estimuladas a 0.2 Hz, mas não produziram efeitos quando a solução nutriente (Krebs normal) foi trocada por Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. NPS e 8-Br-cGMP reduziram a ACM quando as preparações foram diretamente estimuladas, mas tal efeito não foi observado com o uso de Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. Dados sugerem que os efeitos neuromusculares induzidos por NO dependem dos níveis extracelulares de Ca++

NO- induced neuromuscular facilitation in the phrenic nerve diaphragm preparation of rats is Ca++ dependent - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528 / O efeito facilitatório do óxido nítrico sobre a transmissão neuromuscular de preparações nervo frênico- diafragma isolado de ratos é Ca++ dependente - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i4.1528

The research was carried out to verify whether the neuromuscular effects induced by nitric oxide (NO) might depend on extracellular level of Ca++. The donor of NO, sodium nitroprusside (SNP), and the analogue of cGMP, 8-Br-cGMP, increased the muscular contraction amplitude (MCA) in preparations indirectly stimulated at 0.2 Hz, but did not produce any effect when the nutrient solution was exchanged by Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. SNP and 8-Br-cGMP reduced the MCA in preparations directly stimulated. Such effect was not recorded in Krebs buffer low Ca++/ high Mg++. Data suggest that the neuromuscular effects induced by NO or cGMP depend on extracellular level of Ca++

A pesquisa foi conduzida para verificar se os efeitos neuromusculares induzidos por óxido nítrico (NO) poderiam depender dos níveis extracelulares de Ca++. O doador de NO, nitroprussiato de sódio (NPS), e o análogo de GMPc, 8-Br-cGMP, aumentaram a amplitude das contrações musculares (ACM) em preparações indiretamente estimuladas a 0.2 Hz, mas não produziram efeitos quando a solução nutriente (Krebs normal) foi trocada por Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. NPS e 8-Br-cGMP reduziram a ACM quando as preparações foram diretamente estimuladas, mas tal efeito não foi observado com o uso de Krebs com baixo Ca++/ alto Mg++. Dados sugerem que os efeitos neuromusculares induzidos por NO dependem dos níveis extracelulares de Ca++