Resumo
Water buffalo (Bubalus bubalis) production in Mexico has generated particular interest in understanding the bases of the development of this species. As a result, alliances have emerged between scientific, governmental, industrial, and productive sectors and other organisms involved with this species nationally and internationally. We must recognize that thanks to specific anatomical characteristics, water buffaloes present a low incidence of complications during calving, though they are not exempt from obstetric and perinatological problems that can end in morbidity and mortality for mother and/or offspring, with losses for both branches of dual-purpose production systems: calves-milk and meat, and draft animals. This article analyzes scientific advances related to water buffalo production in Mexico, including productivity, thermoregulation, behavior, and physiology, and key subthemes like obstetric and perinatological handling, imprinting, milking, and dual-purpose production systems. It highlights features inherent to milk production and the neurophysiological and metabolic processes involved in obtaining meat and milk. Finally, it presents a brief overview of current legislation and summarizes key areas of opportunity.(AU)
Assuntos
Animais , Comportamento Animal , Regulação da Temperatura Corporal/fisiologia , Búfalos/fisiologia , MéxicoResumo
The aim of this study was to compare imprint and spreading techniques for the isolation and identification of colonies of pathogenic and non-pathogenic fungus in the claws of semidomiciliated cats. We evaluated 150 felines, subdivided into three groups. In the first and second groups, the animals were submitted to the imprint technique in Petri dishes containing Selective Mycobiotic Agar: 50 animals underwent antisepsis of the claws of the thoracic limbs and 50 underwent antisepsis of the claws of only one of the thoracic limbs. The third group (50 animals) was submitted to the spreading technique, whose material was collected by rubbing a sterile swab moistened with brain-heart infusion broth, in the claws of the forelimbs, where an aliquot of the material was transferred to Petri dishes containing Selective Mycobiotic Agar. The material was stored at 25ºC for 30 days. The readings were performed on days 05, 07, 15, and 30 post incubation. Using the imprint technique performed under the conditions of this experiment, we were not able to isolate and identify the colonies because since day 05, they were overlapped, making isolation and subsequent identification impossible. From the spreading technique, Mucor sp. (54,34%), Rhodotorula sp. (28,26%), Fusarium sp. (21,73%), Aspergillus sp. (21,73%), Trichoderma sp. (19,56%), Penicillium sp. (19,56%), Cladosporium sp. (10,86%), Rhizo
O objetivo deste estudo foi comparar as técnicas de imprint e espalhamento para o isolamento e identificação de colônias de fungos patogênicos e não patogênicos em garras de gatos semidomiciliados. Para tanto, foram avaliados 150 gatos, subdivididos em três grupos de 50 animais. No primeiro e segundo grupos, os gatos foram submetidos à técnica de imprint em placas de Petri contendo Agar Micobiótico Seletivo. No primeiro grupo, os gatos foram submetidos à antissepsia com eta-nol 70% das garras dos membros torácicos e no segundo grupo os animais foram submetidos à antissepsia com etanol 70% das garras de apenas um dos membros torácicos. O terceiro grupo foi submetido à técnica de espalhamento, cujo material foi coletado esfregando-se um swab estéril umedecido em caldo infusão cérebro-coração nas garras dos membros anteriores, a par-tir do qual uma alíquota do material foi transferida para placas de Petri contendo Ágar Micobiótico Seletivo. O material foi armazenado a 25 ° C por 30 dias. As leituras foram realizadas nos dias 5, 7, 15 e 30 após a incubação. Utilizando a técnica de imprint realizada nas condições deste experimento, não fomos capazes de isolar e identificar as colônias, uma vez que desde o dia 5 elas estavam sobrepostas. A partir da técnica de espalhamento, Mucor sp. (54,34%), Rhodotorula sp. (28,26%), Fusarium sp. (21,73%), Aspergillus sp. (21,73%), Trichoderma sp. (19,56%), Penicillium sp. (19,56%), Cladosporium sp. (10,86%), Rhizopussp. (8,68%), Acremonium sp. (6,5%), Exophialia sp. (6,5%), Paecilomyces sp. (4,34%), Trichosporon sp. (4,34%) e Geotrichumsp. (2,17%) foram isolados. Concluiu-se que a técnica de espalhamento mostrou-se útil no isolamento de colônias de fungos em garras felinas, e os animais não apresentam sintomas, o que sinaliza a importância deles como possíveis fontes de exposição para os tutores. Os gatos foram negativos para Sporothrix sp. pelas técnicas de imprint e espalhamento.
Assuntos
Animais , Gatos , Fungos/classificação , Fungos/isolamento & purificação , Gatos/imunologia , Gatos/microbiologia , Impressão Genômica , Casco e Garras/microbiologiaResumo
The aim of this study was to compare imprint and spreading techniques for the isolation and identification of colonies of pathogenic and non-pathogenic fungus in the claws of semidomiciliated cats. We evaluated 150 felines, subdivided into three groups. In the first and second groups, the animals were submitted to the imprint technique in Petri dishes containing Selective Mycobiotic Agar: 50 animals underwent antisepsis of the claws of the thoracic limbs and 50 underwent antisepsis of the claws of only one of the thoracic limbs. The third group (50 animals) was submitted to the spreading technique, whose material was collected by rubbing a sterile swab moistened with brain-heart infusion broth, in the claws of the forelimbs, where an aliquot of the material was transferred to Petri dishes containing Selective Mycobiotic Agar. The material was stored at 25ºC for 30 days. The readings were performed on days 05, 07, 15, and 30 post incubation. Using the imprint technique performed under the conditions of this experiment, we were not able to isolate and identify the colonies because since day 05, they were overlapped, making isolation and subsequent identification impossible. From the spreading technique, Mucor sp. (54,34%), Rhodotorula sp. (28,26%), Fusarium sp. (21,73%), Aspergillus sp. (21,73%), Trichoderma sp. (19,56%), Penicillium sp. (19,56%), Cladosporium sp. (10,86%), Rhizo(AU)
O objetivo deste estudo foi comparar as técnicas de imprint e espalhamento para o isolamento e identificação de colônias de fungos patogênicos e não patogênicos em garras de gatos semidomiciliados. Para tanto, foram avaliados 150 gatos, subdivididos em três grupos de 50 animais. No primeiro e segundo grupos, os gatos foram submetidos à técnica de imprint em placas de Petri contendo Agar Micobiótico Seletivo. No primeiro grupo, os gatos foram submetidos à antissepsia com eta-nol 70% das garras dos membros torácicos e no segundo grupo os animais foram submetidos à antissepsia com etanol 70% das garras de apenas um dos membros torácicos. O terceiro grupo foi submetido à técnica de espalhamento, cujo material foi coletado esfregando-se um swab estéril umedecido em caldo infusão cérebro-coração nas garras dos membros anteriores, a par-tir do qual uma alíquota do material foi transferida para placas de Petri contendo Ágar Micobiótico Seletivo. O material foi armazenado a 25 ° C por 30 dias. As leituras foram realizadas nos dias 5, 7, 15 e 30 após a incubação. Utilizando a técnica de imprint realizada nas condições deste experimento, não fomos capazes de isolar e identificar as colônias, uma vez que desde o dia 5 elas estavam sobrepostas. A partir da técnica de espalhamento, Mucor sp. (54,34%), Rhodotorula sp. (28,26%), Fusarium sp. (21,73%), Aspergillus sp. (21,73%), Trichoderma sp. (19,56%), Penicillium sp. (19,56%), Cladosporium sp. (10,86%), Rhizopussp. (8,68%), Acremonium sp. (6,5%), Exophialia sp. (6,5%), Paecilomyces sp. (4,34%), Trichosporon sp. (4,34%) e Geotrichumsp. (2,17%) foram isolados. Concluiu-se que a técnica de espalhamento mostrou-se útil no isolamento de colônias de fungos em garras felinas, e os animais não apresentam sintomas, o que sinaliza a importância deles como possíveis fontes de exposição para os tutores. Os gatos foram negativos para Sporothrix sp. pelas técnicas de imprint e espalhamento.(AU)
Assuntos
Animais , Gatos , Gatos/imunologia , Gatos/microbiologia , Impressão Genômica , Fungos/classificação , Fungos/isolamento & purificação , Casco e Garras/microbiologiaResumo
Background: The indiscriminate use of antibiotics in food-animal production has a major impact on public health, particularly in terms of contributing to the emergence and dissemination of antimicrobial resistant bacteria in the food-animal production chain. Although Pseudomonas species are recognized as important spoilage organisms in foodstuff, they are also known as opportunistic pathogens associated with hospital-acquired infections. Furthermore, Pseudomonas can play a role as potential reservoirs of antimicrobial resistance genes, which may be horizontally transferred to other bacteria. Considering that cephalosporins (3rd and higher generations) and carbapenems are critically important beta-lactam antimicrobials in human medicine, this study reports the occurrence and genomic characterization of a meropenem-nonsusceptible Pseudomonas otitidis strain recovered from a chicken carcass in Brazil. Materials, Methods & Results: During the years 2018-2019, 72 frozen chicken carcasses were purchased on the retail market from different regions in Brazil. Aliquots from individual carcass rinses were screened for Extended Spectrum Beta-lactamase (ESBL)-producing bacteria in MacConkey agar supplemented with 1mg.L-1 cefotaxime. Phenotypically resistant isolates were further tested for resistance to other antimicrobials and confirmed as ESBL-producers by means of disk-diffusion method using Müller-Hinton agar. Only one meropenen-nonsusceptible isolate was detected and submitted to whole genome sequencing (WGS) in Illumina Miseq. The strain was identified as Pseudomonas otitidis by local alignment of the 16S rRNA sequence using BLASTn and confirmed by Average Nucleotide Identity (ANI) analysis using JspeciesWS database. Genes encoding for antimicrobial resistance were detected by means...
Assuntos
Animais , Carbapenêmicos/agonistas , Carne/microbiologia , Farmacorresistência Bacteriana , Impressão Genômica/genética , Meropeném/antagonistas & inibidores , Pseudomonas/genética , Galinhas/microbiologia , Uso Excessivo de Medicamentos PrescritosResumo
Somatic Cell Nuclear Transfer (SCNT-Cloning) is a promising technique in many areas and is based on genetically identical individuals. However, its efficiency is low. Studies suggest that the leading cause is inadequate epigenetic reprogramming. This study aimed to characterize the methylation pattern of the exon 10 regions of the IGF2 gene and the Imprinting Control Region (ICR) of the H19 gene in the placenta of cloned calves. For this study, female and male cloned calves presenting different phenotypes were used. Genomic DNA from these animals' placenta was isolated, then treated with sodium bisulfite and amplified to the ICR/H19 and IGF2 loci. PCR products were cloned into competent bacteria and finally sequenced. A significant difference was found between controls and clones with healthy phenotypes for the ICR/H19 region. In this region, controls showed a hemimethylated pattern, as predicted in the literature due to this region has an imprinted control, while clones were showed less methylated. For the IGF2, no significant differences were found between controls and clones. These results suggest that different genomic regions in the genome may be independently reprogrammed and that failures in reprogramming the DNA methylation patterns of imprinted genes may be one of the causes of the low efficiency of SCNT.(AU)
A Transferência Nuclear de Células Somáticas (TNCS-Clonagem) é uma técnica promissora em várias áreas, e se baseia na produção de indivíduos geneticamente idênticos. No entanto, sua eficiência é baixa. Estudos sugerem que a principal causa seja uma reprogramação epigenética inadequada. O objetivo desse trabalho é caracterizar o padrão de metilação da região éxon 10 do gene IGF2 e da Região Controladora de Imprinting (ICR) do gene H19 na placenta de bezerros clonados. Para a execução do trabalho foram selecionados clones bovinos fêmeas e machos, apresentando diferentes fenótipos. O DNA da placenta desses animais foi extraído, e em seguida foi tratado com bissulfito de sódio e amplificado para os loci ICR/H19 e IGF2. Os produtos da PCR foram clonados em bactérias competentes e, por fim, sequenciados. Foi encontrada uma diferença significativa entre os controles e os clones com fenótipos saudáveis para a região da ICR/H19. Nesta região, os controles tiveram um padrão hemimetilado, como previsto pela literatura, devido essa região ser imprinted. Enquanto os clones encontravam-se menos metilados. Para a região do éxon 10 do IGF2, não foi encontrada diferença significativa entre controles e clones. Estes resultados sugerem que as diferentes regiões do genoma podem se reprogramar independente umas das outras e que falhas na reprogramação do padrão de metilação do DNA de genes imprinted podem ser uma das causas da baixa eficiência da TNCS.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Placenta , Bovinos/genética , Células Clonais , Epigenômica , Fator de Crescimento Insulin-Like II/análise , Metilação de DNAResumo
Somatic Cell Nuclear Transfer (SCNT-Cloning) is a promising technique in many areas and is based on genetically identical individuals. However, its efficiency is low. Studies suggest that the leading cause is inadequate epigenetic reprogramming. This study aimed to characterize the methylation pattern of the exon 10 regions of the IGF2 gene and the Imprinting Control Region (ICR) of the H19 gene in the placenta of cloned calves. For this study, female and male cloned calves presenting different phenotypes were used. Genomic DNA from these animals' placenta was isolated, then treated with sodium bisulfite and amplified to the ICR/H19 and IGF2 loci. PCR products were cloned into competent bacteria and finally sequenced. A significant difference was found between controls and clones with healthy phenotypes for the ICR/H19 region. In this region, controls showed a hemimethylated pattern, as predicted in the literature due to this region has an imprinted control, while clones were showed less methylated. For the IGF2, no significant differences were found between controls and clones. These results suggest that different genomic regions in the genome may be independently reprogrammed and that failures in reprogramming the DNA methylation patterns of imprinted genes may be one of the causes of the low efficiency of SCNT.(AU)
A Transferência Nuclear de Células Somáticas (TNCS-Clonagem) é uma técnica promissora em várias áreas, e se baseia na produção de indivíduos geneticamente idênticos. No entanto, sua eficiência é baixa. Estudos sugerem que a principal causa seja uma reprogramação epigenética inadequada. O objetivo desse trabalho é caracterizar o padrão de metilação da região éxon 10 do gene IGF2 e da Região Controladora de Imprinting (ICR) do gene H19 na placenta de bezerros clonados. Para a execução do trabalho foram selecionados clones bovinos fêmeas e machos, apresentando diferentes fenótipos. O DNA da placenta desses animais foi extraído, e em seguida foi tratado com bissulfito de sódio e amplificado para os loci ICR/H19 e IGF2. Os produtos da PCR foram clonados em bactérias competentes e, por fim, sequenciados. Foi encontrada uma diferença significativa entre os controles e os clones com fenótipos saudáveis para a região da ICR/H19. Nesta região, os controles tiveram um padrão hemimetilado, como previsto pela literatura, devido essa região ser imprinted. Enquanto os clones encontravam-se menos metilados. Para a região do éxon 10 do IGF2, não foi encontrada diferença significativa entre controles e clones. Estes resultados sugerem que as diferentes regiões do genoma podem se reprogramar independente umas das outras e que falhas na reprogramação do padrão de metilação do DNA de genes imprinted podem ser uma das causas da baixa eficiência da TNCS.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Placenta , Bovinos/genética , Células Clonais , Epigenômica , Fator de Crescimento Insulin-Like II/análise , Metilação de DNAResumo
The outcome of pregnancy is closely linked to early events that occur during the onset of embryogenesis. The first stages in embryonic development are mainly governed by the storage of maternal factors present in the oocyte at the time of fertilisation. In this review, we outline the different classes of oocyte transcripts that may be involved in activation of the embryonic genome as well as those associated with epigenetic reprogramming, imprinting maintenance or the control of transposon mobilisation during preimplantation development. We also report the influence of cumulus-oocyte crosstalk during the maturation process on the oocyte transcriptome and how in vitro procedures can affect these interactions.
Assuntos
Feminino , Animais , Gravidez , Transferência Embrionária/classificação , Transferência Embrionária/veterinária , Técnicas de Maturação in Vitro de Oócitos/classificação , Desenvolvimento EmbrionárioResumo
The outcome of pregnancy is closely linked to early events that occur during the onset of embryogenesis. The first stages in embryonic development are mainly governed by the storage of maternal factors present in the oocyte at the time of fertilisation. In this review, we outline the different classes of oocyte transcripts that may be involved in activation of the embryonic genome as well as those associated with epigenetic reprogramming, imprinting maintenance or the control of transposon mobilisation during preimplantation development. We also report the influence of cumulus-oocyte crosstalk during the maturation process on the oocyte transcriptome and how in vitro procedures can affect these interactions.(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Gravidez , Técnicas de Maturação in Vitro de Oócitos/classificação , Transferência Embrionária/classificação , Transferência Embrionária/veterinária , Desenvolvimento EmbrionárioResumo
Este estudo teve por objetivo estimar os parâmetros genéticos de características de interesse econômico, mensuradas em populações F2 desenvolvidas pela Embrapa Suínos e Aves utilizando cruzamento recíproco entre linhagens de corte e de postura. Ainda, foram avaliados os efeitos de sexo e de cruzamento recíproco sobre as características em estudo. Os pesos com um, 35 e 42 dias de idade; ganho de peso; consumo de ração e conversão alimentar entre 35 e 41 dias de idade; pesos dos pulmões, fígado, coração, moela, peito, pernas, carcaça, dorso, asas, cabeça, pés e gordura abdominal, além do comprimento do intestino, foram os fenótipos estudados. Foram estimados os componentes de variâncias genética aditiva e residual, além dos coeficientes de herdabilidade e das correlações genética e fenotípica. Os machos apresentaram maior peso para todas as características estudadas, nos dois cruzamentos recíprocos, exceto para gordura abdominal na população oriunda do cruzamento de machos de postura com fêmeas de corte. Os animais oriundos do cruzamento de machos de postura com fêmeas de corte foram mais pesados que os recíprocos, para todas as idades, além de apresentarem maior comprimento de intestino e maiores pesos de moela, carcaça, dorso, peito e cabeça. Os coeficientes de herdabilidade foram altos para consumo de ração e para os pesos ao nascimento, da moela e da gordura abdominal. As correlações fenotípicas estimadas foram, em sua maioria, baixas ou moderadas, contudo muitas correlações genéticas altas foram observadas. Ressalta-se que houve expressiva diferença nos coeficientes de herdabilidade de algumas características em função do cruzamento recíproco estudado, o que pode ser devido a efeitos materno, citoplasmático, ligados ao sexo ou imprinting.(AU)
This study aimed to estimate genetic parameters for several economic traits in F2 populations developed by Embrapa Swine and Poultry National Research Center, through reciprocal crosses of broilers and layer lines. Furthermore, sex and reciprocal cross effects were evaluated. Weights at 1, 35 and 42 days of age; weight gain, feed intake and feed conversion between 35 and 41 days of age; weights of the lungs, heart, liver, gizzard, breast, thighs, carcass, back, wings, head, legs and abdominal fat; and intestine length were studied. Residual and genetic additive variance components, heritability coefficients, and genetic and phenotypic correlations were estimated. Males were heavier than females for all studied traits in both reciprocal crosses, except for abdominal fat weight in chickens from the male layer x female broiler cross. Chickens from male layer x female broiler cross were heavier than those from its reciprocal cross, also having larger intestine length and gizzard, carcass, back, breast and head weights. The heritability coefficients were high for feed intake and body weight at birth, gizzard, and abdominal fat. The estimated phenotypic correlations were mostly lower or moderate, however, most high genetic correlations were observed. We found significant differences in heritability coefficients for some traits due to the reciprocal cross, which may be due maternal, cytoplasmic, sex-linked or imprinting effects.(AU)
Assuntos
Animais , Ração Animal , Padrões de Herança/genética , Fenótipo , Aves Domésticas/genética , Aumento de Peso/genética , Análise de Variância , LinhagemResumo
Este estudo teve por objetivo estimar os parâmetros genéticos de características de interesse econômico, mensuradas em populações F2 desenvolvidas pela Embrapa Suínos e Aves utilizando cruzamento recíproco entre linhagens de corte e de postura. Ainda, foram avaliados os efeitos de sexo e de cruzamento recíproco sobre as características em estudo. Os pesos com um, 35 e 42 dias de idade; ganho de peso; consumo de ração e conversão alimentar entre 35 e 41 dias de idade; pesos dos pulmões, fígado, coração, moela, peito, pernas, carcaça, dorso, asas, cabeça, pés e gordura abdominal, além do comprimento do intestino, foram os fenótipos estudados. Foram estimados os componentes de variâncias genética aditiva e residual, além dos coeficientes de herdabilidade e das correlações genética e fenotípica. Os machos apresentaram maior peso para todas as características estudadas, nos dois cruzamentos recíprocos, exceto para gordura abdominal na população oriunda do cruzamento de machos de postura com fêmeas de corte. Os animais oriundos do cruzamento de machos de postura com fêmeas de corte foram mais pesados que os recíprocos, para todas as idades, além de apresentarem maior comprimento de intestino e maiores pesos de moela, carcaça, dorso, peito e cabeça. Os coeficientes de herdabilidade foram altos para consumo de ração e para os pesos ao nascimento, da moela e da gordura abdominal. As correlações fenotípicas estimadas foram, em sua maioria, baixas ou moderadas, contudo muitas correlações genéticas altas foram observadas. Ressalta-se que houve expressiva diferença nos coeficientes de herdabilidade de algumas características em função do cruzamento recíproco estudado, o que pode ser devido a efeitos materno, citoplasmático, ligados ao sexo ou imprinting.(AU)
This study aimed to estimate genetic parameters for several economic traits in F2 populations developed by Embrapa Swine and Poultry National Research Center, through reciprocal crosses of broilers and layer lines. Furthermore, sex and reciprocal cross effects were evaluated. Weights at 1, 35 and 42 days of age; weight gain, feed intake and feed conversion between 35 and 41 days of age; weights of the lungs, heart, liver, gizzard, breast, thighs, carcass, back, wings, head, legs and abdominal fat; and intestine length were studied. Residual and genetic additive variance components, heritability coefficients, and genetic and phenotypic correlations were estimated. Males were heavier than females for all studied traits in both reciprocal crosses, except for abdominal fat weight in chickens from the male layer x female broiler cross. Chickens from male layer x female broiler cross were heavier than those from its reciprocal cross, also having larger intestine length and gizzard, carcass, back, breast and head weights. The heritability coefficients were high for feed intake and body weight at birth, gizzard, and abdominal fat. The estimated phenotypic correlations were mostly lower or moderate, however, most high genetic correlations were observed. We found significant differences in heritability coefficients for some traits due to the reciprocal cross, which may be due maternal, cytoplasmic, sex-linked or imprinting effects.(AU)
Assuntos
Animais , Aves Domésticas/genética , Ração Animal , Padrões de Herança/genética , Fenótipo , Aumento de Peso/genética , Linhagem , Análise de VariânciaResumo
Técnicas de reprodução assistida (TRAs) são utilizadas nas medicinas humana e veterinária com oobjetivo principal de corrigir infertilidades adquiridas ou herdadas. A transferência nuclear de célula somática(TNCS) ocupa um lugar de destaque na veterinária pela possibilidade de geração de indivíduos geneticamenteidênticos, o que permite a produção de rebanhos homogêneos de alto mérito genético, e serve como modelo deestudo para técnicas de reprogramação. Porém, a utilização de TRAs, e em especial da TNCS, é consideradaresponsável pelo aumento na geração de conceptos portadores de alterações durante e após os desenvolvimentosembrionário e fetal. A provável causa é a alteração na regulação da reprogramação epigenética devido àmanipulação de gametas e embriões no período inicial do desenvolvimento, que leva a alterações na regulaçãoepigenética de genes imprinted. Esta revisão discute como marcas epigenéticas e expressão de genes imprintedpodem influenciar no desenvolvimento de conceptos bovinos produzidos por TNCS ou inseminação artificial(IA). O entendimento dos mecanismos epigenéticos relacionados aos desenvolvimentos embrionário e fetal, emespecial daqueles relacionados à dinâmica das alterações epigenéticas envolvidas no imprinting genômico, devecontribuir para a elaboração de biotécnicas mais eficientes para a medicina regenerativa ou a produção animal.(AU)
Assisted reproductive technologies (ARTs) are usually used in both human and veterinary medicineaiming the correction of heritable or acquired infertilities. The somatic cell nuclear transfer technique (SCNT) isof particular importance in veterinary as it enables the generation of genetically identical organisms, allowingthe production of homogeneous genetically improved herds, and also serving as a model for reprogrammingstudies. However, the use of TRAs, SCNT in special, may be responsible for the increase of developmentalrelatedabnormalities in the conceptuses. Such phenotypes are probably caused by a disruption in the epigeneticreprogramming due to the manipulation of gametes and embryos during the early development period, andtherefore leading to disturbances in the epigenetic regulation of imprinted genes. The present review discusseshow the epigenetic marks and expression of imprinted genes may influence the developmental competence ofanimals generated by SCNT or artificial insemination (AI). The understanding of the epigenetic mechanismsrelated to embryonic and fetal development, and in special, of those related to the epigenetic dynamics duringgenomic imprinting may contribute to the generation of efficient ARTs to be used in both regenerative medicineand animal production.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Bovinos/anatomia & histologia , Bovinos/genética , Epigênese Genética , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
Técnicas de reprodução assistida (TRAs) são utilizadas nas medicinas humana e veterinária com oobjetivo principal de corrigir infertilidades adquiridas ou herdadas. A transferência nuclear de célula somática(TNCS) ocupa um lugar de destaque na veterinária pela possibilidade de geração de indivíduos geneticamenteidênticos, o que permite a produção de rebanhos homogêneos de alto mérito genético, e serve como modelo deestudo para técnicas de reprogramação. Porém, a utilização de TRAs, e em especial da TNCS, é consideradaresponsável pelo aumento na geração de conceptos portadores de alterações durante e após os desenvolvimentosembrionário e fetal. A provável causa é a alteração na regulação da reprogramação epigenética devido àmanipulação de gametas e embriões no período inicial do desenvolvimento, que leva a alterações na regulaçãoepigenética de genes imprinted. Esta revisão discute como marcas epigenéticas e expressão de genes imprintedpodem influenciar no desenvolvimento de conceptos bovinos produzidos por TNCS ou inseminação artificial(IA). O entendimento dos mecanismos epigenéticos relacionados aos desenvolvimentos embrionário e fetal, emespecial daqueles relacionados à dinâmica das alterações epigenéticas envolvidas no imprinting genômico, devecontribuir para a elaboração de biotécnicas mais eficientes para a medicina regenerativa ou a produção animal.
Assisted reproductive technologies (ARTs) are usually used in both human and veterinary medicineaiming the correction of heritable or acquired infertilities. The somatic cell nuclear transfer technique (SCNT) isof particular importance in veterinary as it enables the generation of genetically identical organisms, allowingthe production of homogeneous genetically improved herds, and also serving as a model for reprogrammingstudies. However, the use of TRAs, SCNT in special, may be responsible for the increase of developmentalrelatedabnormalities in the conceptuses. Such phenotypes are probably caused by a disruption in the epigeneticreprogramming due to the manipulation of gametes and embryos during the early development period, andtherefore leading to disturbances in the epigenetic regulation of imprinted genes. The present review discusseshow the epigenetic marks and expression of imprinted genes may influence the developmental competence ofanimals generated by SCNT or artificial insemination (AI). The understanding of the epigenetic mechanismsrelated to embryonic and fetal development, and in special, of those related to the epigenetic dynamics duringgenomic imprinting may contribute to the generation of efficient ARTs to be used in both regenerative medicineand animal production.
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Animais , Bovinos , Bovinos/anatomia & histologia , Bovinos/genética , Epigênese Genética , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
Background: Urinary tract tumours represent only 0.5-1% of neoplasms in dogs, and transitional cell carcinoma (TCC) is the most common. It is most common to find TCCs in the trigone region. Diagnosis can be made with image analysis, cytology or histology. With non-infiltrative lesions in the early stages, it is possible to obtain a biopsy by endoscopy. Surgical resection is the treatment option of choice for this tumour. Dogs with poor response to chemotherapy or at an advanced stage of the disease are candidates for palliative treatment. This paper reports an special case of TCC located in the distal urethra of a female dog, obtaining the diagnosis through endoscopy, cytology and immunohistochemistry.Case: A nine-year old, female, neutered Golden Retriever was referred for examination after suffering vaginal bleeding. Vaginal palpation revealed an apparent mass on the vaginal floor. Cytology by imprinting the mass revealed a carcinoma. A vaginoscopy was performed on the patient. An endoscopic examination showed normal vaginal mucosa, but, through the urethra, a mass was observed in the urethral lumen, with thickening and dilatation of the urinary meatus. A tissue biopsy was obtained. Episiotomy was performed to remove the tumour. Histopathological studies diagnosed the mass as transitional cell carcinoma with incomplete surgical margins. An immunohistochemistry analysis of the...(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Cães , Carcinoma de Células de Transição/veterinária , Uretra/patologia , Episiotomia/veterinária , Piroxicam/uso terapêutico , Neoplasias Uretrais/veterinária , Endoscopia/veterinária , Imuno-Histoquímica/veterináriaResumo
Background: Urinary tract tumours represent only 0.5-1% of neoplasms in dogs, and transitional cell carcinoma (TCC) is the most common. It is most common to find TCCs in the trigone region. Diagnosis can be made with image analysis, cytology or histology. With non-infiltrative lesions in the early stages, it is possible to obtain a biopsy by endoscopy. Surgical resection is the treatment option of choice for this tumour. Dogs with poor response to chemotherapy or at an advanced stage of the disease are candidates for palliative treatment. This paper reports an special case of TCC located in the distal urethra of a female dog, obtaining the diagnosis through endoscopy, cytology and immunohistochemistry.Case: A nine-year old, female, neutered Golden Retriever was referred for examination after suffering vaginal bleeding. Vaginal palpation revealed an apparent mass on the vaginal floor. Cytology by imprinting the mass revealed a carcinoma. A vaginoscopy was performed on the patient. An endoscopic examination showed normal vaginal mucosa, but, through the urethra, a mass was observed in the urethral lumen, with thickening and dilatation of the urinary meatus. A tissue biopsy was obtained. Episiotomy was performed to remove the tumour. Histopathological studies diagnosed the mass as transitional cell carcinoma with incomplete surgical margins. An immunohistochemistry analysis of the...
Assuntos
Feminino , Animais , Cães , Carcinoma de Células de Transição/veterinária , Episiotomia/veterinária , Piroxicam/uso terapêutico , Uretra/patologia , Endoscopia/veterinária , Imuno-Histoquímica/veterinária , Neoplasias Uretrais/veterináriaResumo
Embriões bovinos produzidos in vitro por fecundação in vitro (PIV/FIV) e transferência nuclear (TN) apresentam diferenças bioquímicas, metabólicas, moleculares, histológicas e de desenvolvimento quando comparados aos seus equivalentes in vivo. Destacam-se anormalidades tanto pré-natais durante a placentação e mortalidade embrionária por subdesenvolvimento inicial, quanto pós-natais, caracterizados pela Síndrome do Neonato Anormal (AOS). Estudos evidenciam que há importantes alterações nos padrões de imprinting genômico embriões de PIV, especialmente no padrão de expressão de imprinting do sistema IGF, sendo o ligante IGF2, um gene de expressão paterna de caráter pleiotrópico e de efeito promotor de crescimento e diferenciação, e o receptor IGF2R, um gene de expressão materna que contrapõe os efeitos do gene IGF2. Assim, o presente estudo objetivou realizar a superexpressão epissomal transiente do gene IGF2 pela técnica de microinjeção citoplasmática em embriões bovinos no estádio de 1-célula produzidos por FIV visando o aumento da eficiência nos índices de desenvolvimento, cinética e qualidade embrionária in vitro até o Dia 7 de desenvolvimento. Após nove repetições, um total de 1.752 complexos cumulus-oócito (CCOs) bovinos foram maturados e fecundados in vitro e posteriormente segregados em seis grupos experimentais: um controle não-microinjetado, um controle microinjetado com tampão tris-EDTA, ou TE (0 ng/L), e quatros grupos de microinjeção com doses crescentes (10, 20, 40, 80 ng/L) do vetor de expressão epissomal do gene IGF2 acompanhado do gene da proteína GFP em TE. No Dia 2 de desenvolvimento, foram avaliadas as taxas de clivagem e sobrevivência pós-microinjeção, além do número de blastômeros, e no Dia 7 de desenvolvimento, após cultivo in vitro, avaliaram-se as taxas de blastocisto, estádio de desenvolvimento e qualidade embrionária, taxa de embriões fluorescentes e número total de células em blastocistos. A microinjeção citoplasmática de zigotos foi efetiva em dispor o vetor de expressão no ooplasma, independente dos grupos, com média de 58% de blastocistos com fluorescência positiva no Dia 7 de desenvolvimento. A dose de 10 ng/L de microinjeção do vetor promoveu uma menor taxa de blastocistos (10,4%), porém com blastocistos em estádios mais avançados de desenvolvimento (93,0%), com melhor qualidade morfológica (73% de Grau 1) e maior número de células (116,0 ± 3,0) em relação ao controle FIV não microinjetado (23,3%, 75,0%, 58,0%, e 75,0 ± 6,8, respectivamente). Em resumo, a microinjeção de embriões com um vetor de superexpressão do gene IGF2 promoveu uma taxa de desenvolvimento similar aos controles, com diferenças quando se utilizou a dose de 10 ng/L, com uma menor taxa de blastocistos, porém com maior cinética de desenvolvimento, qualidade morfológica e número de células totais, indicando um possível efeito promotor do crescimento do gene IGF2 no desenvolvimento de embriões bovinos de PIV, do estádio de 1-célula até blastocisto.
Bovine IVP embryos produced by in vitro fertilization (IVF) or nuclear transfer (TN) usually have significant biochemical, metabolic, molecular, histological and developmental differences through birth and beyond when compared to the in vivo counterparts. To note, prenatal abnormalities during placentation and embryonic mortality due to early underdevelopment, and postnatal clinical symptoms, collectively named the Abnormal Offspring Syndrome (AOS,) are common occurrences for IVP embryos. Studies show that important changes usually occur in the pattern of genomic imprinting in IVP embryos, especially in the imprinting pattern of the IGF system, with the IGF2 ligand being a pleiotropic paternally expressed gene with a growth promoting effect, and the receptor IGF2R being a maternal expressed gene that counteracts the effects of the IGF2 gene. Thus, the present study aimed to induce a transient episomal overexpression of the IGF2 gene in bovine IVP embryos following the cytoplasmic microinjection at the 1-cell stage for the increase in embryo development, kinetics and morphological quality up to Day 7 of development. After nine replicates, a total of 1,752 bovine cumulus-oocyte complexes (CCOs) were matured and fertilized in vitro and subsequently segregated into six experimental groups: a non-microinjected control group, a microinjected control group using only tris-EDTA buffer, or TE (0 ng/L ), and four microinjection groups at increasing doses (10, 20, 40, 80 ng/L) of the vector in TE for the episomal expression of the IGF2 and the GFP genes. On Day 2 of development, cleavage and post-microinjection survival rates were evaluated, in addition to the estimation of the number of blastomeres. On Day 7 of development, blastocyst rates and stage of development, embryo quality, GFP fluorescence and total cell numbers were evaluated in resulting blastocysts after in vitro culture. Cytoplasmic microinjection of zygotes was effective in delivering the expression vector into the ooplasm, irrespective of the groups, with 58% of positive GFP fluorescence in Day-7 blastocysts. Considering developmental rates and embryo kinetics, the 10 ng/L microinjection vector dose promoted a lower blastocyst rate (10.4%), but with blastocysts at more advanced stages of development (93.0%), better morphological quality (73% Grade 1) and higher number of cells (116.0 ± 3.0) than non-microinjected IVF controls (23.3%, 75.0%, 58.0%, and 75.0 ± 6.8, respectively). In summary, the microinjection of embryos with an IGF2 gene overexpression vector promoted a developmental rate similar to IVF controls, with differences only when the 10-ng/L dose was used, with a lower blastocyst rate, but with higher developmental kinetics, morphological quality and total number of cells, indicating a possible growth promoting effect of the IGF2 gene on development of bovine IVP embryos, from the 1-cell to the blastocyst stages.
Resumo
O mecanismo epigenético de imprinting genômico exerce um papel fundamental durante o desenvolvimento placentário, embrionário e comportamental de mamíferos. Os genes regulados por imprinting genômico são caracterizados pela expressão monoalélica parental específica, sendo esta controlada por fatores regulatórios, como a metilação do DNA. Muitos dos genes de imprinting genômico já foram molecularmente identificados em diferentes espécies, como humanos e camundongos. Entretanto, esses genes são pouco caracterizados em ruminantes. Nas últimas décadas, com o avanço do uso das tecnologias de reprodução assistida (ART), como fertilização in vitro (FIV) e clonagem, tem sido detectada a perda no padrão de imprinting (LOI, Loss Of Imprinting) nas progênies derivadas de ART. Visto que os genes de imprinting genômico estão dispostos em cluster ao longo do genoma, observa-se alterações multilocus devido a utilização de ART. A consequência da LOI é o surgimento de síndromes, já descritas em humanos e bovinos. Embora a etiologia da Large Offspring Syndrome (LOS) / Abnormal Offspring Syndrome (AOS), em bovinos, e a Beckwith-Wiedemann (SBW), em humanos, sejam relacionadas molecular e fenotipicamente, poucos estudos demonstram a associação da LOS/AOS com múltiplas alterações nos genes de imprinting. Entre os principais genes estudados na LOS/AOS, em bovinos, estão o H19, o KCNQ1OT1 e o PEG1/MEST. Recentemente foi observada a presença de um transcrito antisense ao PEG1/MEST, denominado MESTIT1, que aparentemente possui função regulatória do gene PEG1/MEST. Em vista disso, o presente estudo foi dividido em quatro partes, sendo que a primeira parte visa uma revisão sistemática sobre os estudos multilocus feitos na LOS/AOS, em bovinos, comparando com a SBW, em humanos; já a segunda parte corresponde a realização da análise do padrão de metilação do DNA em amostras de fígado e coração de clones bovinos no gene PEG1/MEST; complementada pela terceira parte que visou a avaliação da presença de transcrito antisense MESTIT1 em amostras de fígado de clones e tecidos de fígado e cérebro nos animais de reprodução natural; na quarta, e última, parte foi realizada a análise do padrão de metilação do DNA nas regiões controladoras de imprinting dos genes H19 e KCNQ1OT1 em amostras de fígado e coração de clones bovinos.
The epigenetic mechanism of genomic imprinting plays a fundamental role during the placental, embryonic and behavioral development of mammals. Genes regulated by genomic imprinting are characterized by specific parental monoallelic expression, which is controlled by regulatory factors such as DNA methylation. Many of the genomic imprinting genes have already been molecularly identified in different species, such as humans and mice. However, these genes are poorly characterized in ruminants. In the last decades, with the use of assisted reproduction technologies (ART), such as in vitro fertilization (IVF) and cloning, loss of imprinting (LOI) has been detected in progenies derived from ART. Since genomic imprinting genes are clustered along the genome, multilocus changes are observed due to the use of ART. The consequence of LOI is the emergence of syndromes, already described in humans and cattle. Although the etiology of Large Offspring Syndrome (LOS)/Abnormal Offspring Syndrome (AOS) in cattle, and Beckwith-Wiedemann (BWS) in humans, are molecularly and phenotypically related, few studies demonstrate the association of LOS/AOS with multiple changes in imprinting genes. Among the major genes studied in LOS/AOS in cattle are H19, KCNQ1OT1 and PEG1/MEST. Recently the presence of an antisense transcript to PEG1/MEST, denominated MESTIT1, in which apparently has regulating function of the gene PEG1 has been observed. Thus, the present study was divided in four parts, in which the first part aims at a systematic review on multilocus studies made in LOS/AOS, in cattle, comparing with BWS in humans. The second part was the analysis of the DNA methylation pattern in liver and heart samples of bovine clones in the PEG1 gene, complemented by the third part that aimed to evaluate the presence of antisense transcript MESTIT1 in liver samples from clones and liver and brain tissues in natural breeding animals. The fourth and last part was made analysis of the methylation pattern of DNA imprinting regions of the H19 and KCNQ1OT1 genes in liver and heart samples from bovine clones.
Resumo
Foi proposta uma metodologia para avaliação genética de curvas de crescimento considerando-se informações de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms). Em um primeiro passo foram ajustados modelos de crescimento não lineares (logístico) aos dados de peso-idade de cada animal, e em um segundo passo as estimativas dos parâmetros de tais modelos foram consideradas como fenótipos em um modelo de regressão (LASSO Bayesiano - BL) cujas covariáveis foram os genótipos dos marcadores SNPs. Este enfoque possibilitou estimar os valores genéticos genômicos (GBV) para peso em qualquer tempo da trajetória de crescimento, refletindo na confecção de curvas de crescimento genômicas, as quais permitiram a identificação de grupos de indivíduos geneticamente superiores em relação à eficiência de crescimento. Os dados simulados utilizados neste estudo foram constituídos de 2000 indivíduos (1000 na população de treinamento e 1000 na população de validação) contendo 453 marcadores SNPs distribuídos sobre cinco cromossomos. Os resultados indicaram a alta eficiência do método BL em predizer GBVs da população de validação com base na população de treinamento (coeficientes de correlação variaram entre 0,79 e 0,93), bem como a alta eficiência na detecção de QTLs, uma vez que os marcadores com maiores efeitos estimados encontravam-se em posições dos cromossomos próximas àquelas nas quais se encontravam os verdadeiros QTLs postulados na simulação.(AU)
A methodology was proposed for the genetic evaluation of growth curves considering SNP (Single Nucleotide Polymorphisms) markers. At the first step, nonlinear regression growth models (Logistic) were fitted to the weight-age of each animal, and on second step the parameter estimates of the Logistic model were used as phenotype in a regression model (Bayesian LASSO - BL) which covariates were given by SNP genotypes. This approach allows the estimation of GBV (Genomic Breeding Values) for weight at either time of growth trajectory, allowing also the production of genomic growth curves, which selected groups of individuals with larger growth efficiency. The simulated data set was constituted of 2,000 individuals (being 1,000 in the training and 1,000 in the validation population) each one with 453 SNP markers distributed along 5 chromosomes. The results indicated high efficiency of the BL method to predict GBV in the validation population using information from the training population (correlation coefficients varying between 0.79 and 0.93). The BL also presented high efficiency to detect QTL, once the most expressive estimated SNP effects were located at positions closed to true QTL position fixed in the simulation.(AU)
Assuntos
Animais , Polimorfismo de Nucleotídeo Único/genética , Polimorfismo de Nucleotídeo Único/fisiologia , Impressão Genômica , Genes/genéticaResumo
A idade reprodutiva da fêmea é um dos fatores que afeta a produção in vitro de embriões. Sabe-se que ovócitos de fêmeas pré-púberes comparados com fêmeas púberes apresentam menor competência de desenvolvimento. Portanto, é importante compreender os aspectos que causam essa menor competência para se alcançar uma melhor eficiência da PIVE. Nesta pesquisa comparou-se o padrão de metilação do gene XIST e da ICR/H19 de ovócitos obtidos de marrãs pré-puberes e porcas cíclicas antes e depois da maturação in vitro. Para a ICR/H19, não houve diferenças para os níveis de metilação entre os tratamentos avaliados. Os percentuais de metilação foram: mGV (36,15 ± 8,6%), pGV (30,14 ± 7,2%), mMII (17,35 ± 6,7%) e pMII (19,96 ± 6,9%). Porém, quando comparados ao controle (espermatozoide - 94,3 ± 1,04%), os ovócitos de mMII e pMII foram menos metilados (p=0,0001). Esses dados confirmam a característica imprinted do gene, com espermatozoide metilado e ovócito MII desmetilado. O gene XIST apresentou padrões de metilação diferentes entre os grupos mGV (17,29 ± 5,8%) e pGV (48,81 ± 9,6%) (p=0,0305), entre mGV e mMII (0,28 ± 0,2%) (p=0,0342) e entre mMII e pMII (82,35%) (p=0,0001). Quando comparado com o padrão de espermatozoide (0,42 ± 0,42%), os ovócitos de pMII foram estatisticamente diferentes (p=0,0001), porém os ovócitos de mMII foram iguais. Esses dados confirmam que essa região do XIST também apresenta uma característica imprinted, com espermatozoide desmetilado e ovócitos pMII metilado. Além disso, os resultados mostraram que os ovócitos menos competentes, de marrãs, não conseguiram se reprogramar corretamente para essa região do XIST após a maturação in vitro. Assim, sugere-se que essa região tem potencial para ser utilizada como um marcador molecular epigenético para competência ovocitária, já que os ovócitos menos competentes apresentaram um padrão de metilação muito alterado do que aquele esperado para um ovócito maturado.
The reproductive age of the female is one of the factors that affects the in vitro embryo production. It is known that oocytes from prepubertal females compared to cycling females have lower developmental competence. Therefore, it is important to better understand the aspects causing this lesse competence to achieve better efficiency of the IVP. In this research, the methylation pattern of the XIST gene and the ICR/H19 of oocytes obtained from prepubertal gilts (g) and cycling sows (s) were compared. Regarding the ICR/H19, there were no differences for methylation levels among the groups. The methylation percentage were: gGV (36.15 ± 8.6%), sGV (30.14 ± 7.2%), gMII (17.35 ± 6.7%) and sMII (19.96 ± 6,9%). However, when compared to the control (spermatozoa - 94.3 ± 1.04%), gMIII and sMII were less methylated (p=0.0001). These data confirm the imprinted pattern of the gene, with spermatozoa highly methylated and MII oocytes hypomethylated. The XIST gene showed different methylation pattern when comparing gGV (17.29 ± 5.8%) and sGV (48.81 ± 9.6%) groups (p=0.0305), gGV and gMII (0.28 ± 0.2%) (p=0.0342) and gMIII and sMII (82.35%) (p=0.0001). However, to the spermatozoa (0.42 ± 0.42%), sMII oocytes comparing were different (p = 0.0001). These data confirm that this region of the XIST also exhibits an imprinted pattern, with spermatozoa demethylated and the oocytes highly methylated. In addition, results showed that less competent oocytes, from gilts, were unable to correctly reprogram the methylation pattern of this region of XIST after in vitro maturation. Thus, it is suggested that this region of XIST has potential to be used as an epigenetic molecular marker for oocyte competence, since the less competent oocytes exhibit an altered methylation pattern than that what is expected for a matured competent oocyte.
Resumo
O splicing de precursores de RNA mensageiro para mRNA maduro é um componente crítico da regulação gênica. O processo pode codificar proteínas distintas ou afetar a estabilidade, localização e tradução de mRNAs. Já foram descritas diversas correlações entre uma maior mortalidade embrionária precoce, principalmente em embriões de produzidos in vitro (PIV), que apresentavam retardo de crescimento do concepto e expressões reduzidas de IGF2 com anormalidades placentárias e fetais durante a fase fetal. O locus IGF2 é uma região genômica complexa que produz múltiplos transcritos com splicing alternativos, a partir de vários exons distintos controlados por quatro promotores diferentes. O presente estudo explorou a expressão dos diferentes promotores do IGF2 em oócitos bovinos e embriões bovinos em estádios de pré-implantação, no intuito de esclarecer alguns aspectos da fisiologia do desenvolvimento de embriões bovinos produzidos in vitro (PIV). Para descrever o comportamento do gene IGF2, estruturas de PIV em vários estádios de desenvolvimento, desde oócitos imaturos até blastocistos expandidos, foram produzidas e coletadas em três rotinas, em pools de cinco estruturas por estádio. O RNA total foi extraído dos pools e submetido à transcrição reversa para a obtenção de cDNA, o qual foi utilizado para estimar a abundância das quatro isoformas de mRNA para o IGF2 por PCR quantitativo em tempo real (qPCR), utilizando inicializadores específicos para cada promotor do gene IGF2. Os produtos de amplificação foram submetidas ao sequenciamento de DNA para confirmação molecular. Os dados de expressão quantitativa das isoformas do IGF2 foram transformados em log para a normalização, foram analisados pelo Mixed Procedure do SAS, com comparações pareadas por LSM, para P<0,05. A expressão dirigida pelos promotores P2 e P4 seguiram o padrão observado no mRNA ativo do gene IGF2. Um pico inicial pôde ser visto em estádios precoces, entre oócitos maturados e o estádio embrionário de 2-células, principalmente causada por uma expressão materna e acumulação de transcritos antes da fecundação, seguido por uma diminuição da quantidade de transcritos até a ativação do genoma embrionário, no estádio embrionário de 8-células. Então, um novo aumento dos transcritos pôde ser detectado na compactação e cavitação embrionária. A expressão dirigida pelo promotor P1 do IGF2 mostrou-se menos representativo nas fases iniciais, havendo aumento durante a compactação, após a ativação genômica, prévia à cavitação. Diferentemente, a atividade do promotor P3 não foi detectada em embriões, estando possivelmente presente apenas em estádios mais avançados de desenvolvimento. Futuros estudos genéticos focados no desenvolvimento embrionário inicial devem prestar especial atenção ao papel da expressão do promotor P4 do gene IGF2, com os promotores P1 e P2 tendo um aparente papel secundário no desenvolvimento inicial, enquanto o promotor P3, se geneticamente manipulado, poderia trazer mudanças fisiológicas somente posteriormente no desenvolvimento. Os achados deste estudo fornecem uma compreensão adicional da biologia do desenvolvimento de embriões derivados de PIV, bem como novas possibilidades para o uso da expressão dos diferentes promotores do gene IGF2 para a manipulação genética durante estádios pre-implantacionais de embriões bovinos, o que pode ser um caminho para estudos que visam o aumento da viabilidade e a redução da mortalidade embrionária no início da gestação pela modulação da taxa de crescimento após a produção embrionária in vitro.
The splicing of messenger RNA precursors to mature mRNA is a critical component of the gene regulation that can encode distinct protein or affect mRNA stability, localization, and translation. Correlations between the higher early embryonic mortality in in vitro-produced (IVP) embryos with the growth retardation of the conceptus and reduced expressions of IGF2 with placental and fetal abnormalities in the fetal phase in development have already been established. The IGF2 locus is a complex genomic region that produces multiple alternative splicing transcripts of several leader exons controlled by four distinct promoters. The present study evaluated the pattern of the promoter-specific IGF2 expression in bovine oocytes and in preimplantation embryos, as a means of unraveling some aspects of the developmental physiology of bovine embryos produced in vitro. To describe the behavior of the IGF2 gene, IVP-derived structures from distinct stages of development, from immature oocytes to expanded blastocyst, were collected in three IVP procedures, in pools of five structures per stage. Total RNA was extracted from the pools and reverse transcribed in cDNA, which were evaluated to estimate the abundance of the four different IGF2 mRNA isoforms by real time quantitative PCR system (qPCR), using IGF2 promoter-specific primers. Amplifications were DNA sequenced for confirmation. Data comprising quantitative IGF2 isoform expression were log transformed for normality and analyzed by the Mixed Procedure of SAS, with pairwise comparisons by LSM, for P<0.05. Promoter P2 and P4 IGF2 expression followed the pattern seen in active mRNA of IGF2 gene. An initial peak could be seen in early development, between matured oocytes and 2-cells stage embryos, mostly from accumulation prior to fertilization, followed by a decrease in abundance until embryo genome activation, at the 8-cells stage embryo. Then, a new surge in splicing variants could be detected at compaction and cavitation. Promoter P1 IGF2 expression showed to be less representative at the initial stages, having a notorious increase during compaction, after genomic activation, prior to cavitation. Differently, Promoter P3 activity was not detected at all stages, possibly being more relevant at more advanced stages in development. Future genetic studies focused on early embryonic development should pay especial attention to the role of the P4 promoter for IGF2 expression, with the P1 and P2 promoters having an apparent secondary role during early development, whereas the P3 promoter, if genetically manipulated, could possibly bring physiological changes only latter in development. The findings of this study provide some further understanding of aspects in developmental biology for IVP-derived embryos, also offering novel possibilities for the use of promoter-specific IGF2 expression for genetic manipulation during preimplantation embryo stages in cattle, which may be a path for studies seeking an increase in embryo viability and reduction of embryo mortality in early pregnancy by the modulation of growth rate after in vitro embryo production.
Resumo
Objetivou-se com estes trabalhos relatar a ocorrência de hiperplasia prostática benigna (HPB) em um cão jovem com avançados sinais clínico, incomum para a faixa etária e a identificação de Leishmania sp. na próstata de cães pelas técnicas de citologia, imuno-histoquímica (IHq) e histopatologia além de demonstrar a eficácia dessas técnicas. No Capitulo I, relatou-se sobre um canino, teckel, macho, com quatros ano de idade atendido no Hospital Veterinário (HV) da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), com um aumento de volume na região perineal havia 15 dias, tenesmo e episódios de fezes amolecidas. No exame físico, verificou-se aumento de volume na região perineal dorsal esquerda. No exame ultrassonográfico abdominal, verificou-se a próstata com ecotextura discretamente heterogênea, medindo 3,76 x 3,75 cm² de extensão, conteúdo herniado de aspecto hipoecoico e ecogênico na região perineal. Após o diagnóstico de hérnia perineal secundária a uma HPB o animal foi encaminhado para o setor de cirurgia para realização da a herniorrafia e orquiectomia. O animal teve acompanhamento durante dois meses após a cirurgia, onde foi confirmada a redução do volume inicial da próstata através do ultrasson, tendo êxito no tratamento desse tipo de prostatopatia. Apesar da HPB ser uma desordem comum nos cães idosos, o clínico não deve deixar de investigar esta condição quando um paciente apresentar, tenesmo e/ou cistite mesmo não pertencendo à faixa etária de risco. Para o Capítulo II, foram utilizados 25 cães machos, sem predileção de raça, previamente diagnosticados com Leishmaniose, atendidos na Clínica Médica de Pequenos Animais do HV da UFCG. Após a eutanásia, foi realizado punção aspirativa por agulha fina (PAAF) da próstata e colhidos fragmentos desta para a confecção das impressões (imprint) em lâmina e para realização do exame de IHq. Na citologia constatou-se a presença de formas amastigotas em 56% das amostras de próstatas. Deste total foi observada positividade em 100% das lâminas confeccionadas pelo PAAF e em 4% pelo imprint. Já na IHq das 25 amostras analisadas, 4% evidenciou-se imuno-marcação positiva para Leishmania sp., assim como nas lâminas confeccionadas e coradas com hematoxilina e eosina (HE). Concluiu-se que a próstata de cães pode ser um disseminador de formas infectantes de Leishmania, evidenciando a importância epidemiológica desse achado, na associação de programas para eliminar o vetor como único método de controle dessa patologia.
The objective of these studies were to report an occurrence of benign prostatic hyperplasia in a young dog with advanced clinical signs, unusual for the age group and the identification of Leishmania sp. in the prostate of dogs by the techniques of cytology, immunohistochemistry (IHq) and histopathology and to show the effectiveness of each one. In the chapter I, a canine, dachshund, male, four-year-old was reported at the Veterinary Hospital (VH) of the Federal University of Campina Grande (FUCG), with a volume increase in the perineal region for 15 days, tenesmus and episodes of soft stools. On physical examination, there was an increase in volume in the left dorsal perineal region. Abdominal ultrasound examination revealed a discrete heterogeneous echotexture, measuring 3.76 x 3.75 cm², herniated content with a hypoechoic and echogenic aspect in the perineal region. After the diagnosis of perineal hernia secondary to a BPH, the animal was referred to the surgery department where the surgical correction of the hernia and the orchiectomy of the dog were done. The animal was followed up for two months after surgery, where it was confirmed the reduction of the initial volume of the prostate through the ultrasound, thus successful in the treatment of this type of prostatopathy. Although BPH is a common disorder in elderly dogs, the clinician should not investigate this condition when a patient has tenesmus and/or cystitis even though they do not belong to the risk age group. For chapter II, 25 male dogs, with no predilection for breed, previously diagnosed with Leishmaniosis, were treated at the Small Animals Medical Clinic of the FUCG VH. After euthanasia, fine-needle aspiration (FNA) of the prostate was performed and fragments of the prostate were collected for imprinting and for IHq examination. In cytology, the presence of amastigote forms was observed in 56% of prostate samples. From this total was observed positivity in 100% blades made by FNAB and in 4% by imprint. The IHq of the 25 samples analyzed, 4% showed positive immuno-marking, as well as in the base blades made stained with HE. It was concluded that the reproductive apparatus of dogs can be a reservoir for infecting forms, evidencing the epidemiological importance of this finding, in the association of programs to eliminate the vector as the only method of controlling this pathology.