Biopsy samples from patients with irritable bowel syndrome, but not from those with mastocytosis or unspecific gastrointestinal complaints reveal unique nerve activation in all gut regions independent of mast cell density, histamine content or specific gastrointestinal symptoms.

Introduction: We previously showed enteric nerve activation after application of colonic mucosal biopsy supernatants from patients with irritable bowel syndrome (IBS). The question remains whether this is a region-specific or a generalized sensitization. We tested the nerve-activating properties of supernatants from large and small intestinal regions of IBS patients with diarrhea (IBS-D) in comparison to those from mastocytosis patients with diarrhea (MC-D) or non-IBS/non-MC patients with GI-complaints. MC-D patients were included to test samples from patients with an established, severe mast cell disorder, because mast cells are suggested to play a role in IBS. Methods: Voltage-sensitive dye imaging was used to record the effects of mucosal biopsy supernatants from IBS-D, MC-D, and non-IBS/non-MC on guinea pig submucous neurons. Mast cell density and histamine concentrations were measured in all samples. Results: The median neuroindex (spike frequency × % responding neurons in Hz × %) was significantly (all p < 0.001) increased for IBS-D (duodenum and colon, proximal and distal each, 49.3; 50.5; 63.7; 71.9, respectively) compared to non-IBS/non-MC (duodenum and colon, proximal and distal each, 8.7; 4.9; 6.9; 5.4, respectively) or MC-D supernatants (duodenum and colon, proximal and distal each, 9.4; 11.9; 0.0; 7.9, respectively). Nerve activation by MC-D and non-IBS/non-MC supernatants was comparable (p>0.05). Mast cell density or histamine concentrations were not different between IBS-D, MC-D, and non-IBS/non-MC samples. Discussion: Nerve activation by biopsy supernatants is an IBS hallmark that occurs throughout the gut, unrelated to mast cell density or histamine concentration. At least as important is our finding that GI complaints per se were not associated with biopsy supernatant-induced nerve activation, which further stresses the relevance of altered nerve behavior in IBS.

Effects of quercetin-supplementation in NADH-diaphorase positive neurons subpopulations in the ileum of rats with experimental diabetes mellitus / Efectos de la suplementación con quercetina en subpoblaciones de neuronas NADH-diaforasa positivas en el Ileon de ratas con diabetes mellitus experimental

The effects of quercetin supplementation in NADH-diaphorase positive (NADH-d) neurons of streptozotocin-induced diabetic rats was carried in this study. Fifteen male rats were divided into three groups: normoglycemic (N), diabetic (D) and diabetic supplemented with quercetin (DQ). Whole mount preparations of the muscular layer of the ileum underwent NADH-d histochemistry for evidencing the NADH-d neuronal subpopulation. Quantitative analyzes were performed on 30 random fields, and morphometric analyzes in 100 neuronal bodies and nuclei per animal. The supplementation promoted a 44 % reduction in the neuronal density in D group when compared to N group (p <0.001); a 24.5 % reduction was observed in the DQ group when compared to N (p <0.01). Animals in D group presented an 18.7 % increase in the cell body areas of myenteric neurons when compared to N (p <0.001); DQ group showed a 14.2 % decrease in neuronal areas when compared to D (p <0.01); the nuclear area were similar among the three groups. We conclude that quercetin supplementation was positive for animals with diabetes mellitus.

Se estudiaron los efectos de la suplementación con quercetina en neuronas NADH-diaforasa positiva (NADH-d) de ratas diabéticas inducidas por estreptozotocina. Quince ratas machos se dividieron en tres grupos: normoglicémico (N), diabéticos (D) y diabéticos suplementados con quercetina (DQ). Las cortes montados de la capa muscular del íleon fueron sometidos a histoquímica de NADH-d para evidenciar la subpoblación neuronal NADH-d. Se realizaron análisis cuantitativos en 30 campos aleatorios y análisis morfométricos en 100 cuerpos y núcleos neuronales, por animal. La suplementación promovió una reducción del 44 % en la densidad neuronal en el grupo D cuando se comparó con el grupo N (p <0,001). Se observó una reducción del 24,5 % en el grupo DQ en comparación con N (p <0,01). Los animales del grupo D presentaron un aumento del 18,7 % en las áreas del cuerpo celular de las neuronas mientéricas cuando se compararon con N (p <0,001). El grupo DQ mostró una disminución de 14,2 % en las áreas neuronales en comparación con D (p <0,01). El área nuclear fue similar entre los tres grupos. Se concluye que la suplementación con quercetina fue positiva para animales con diabetes mellitus.

Infecção crônica por Toxoplasma gondii induzindo hipertrofia de neurônios do plexo mientérico do cólon descendente de Rattus norvegicus / Chronic infection due to Toxoplasma gondii inducing neuron hypertrophy of the myenteric plexus of Rattus norvegicus descending colon

Neste estudo, foram avaliados os efeitos da infecção crônica por taquizoítos de Toxoplasma gondii sobre os neurônios mientéricos do cólon descendente de ratos adultos. Utilizaram-se 10 ratos Wistar machos, com 60 dias de idade, divididos em grupo controle e experimental, que foram inoculados por via oral com 10(5) taquizoítos do genótipo I de T. gondii. Após 30 dias, os animais foram anestesiados e submetidos à laparatomia. O cólon descendente foi retirado, mensurado, dissecado e seus preparados de membrana submetidos à técnica de Giemsa, para coloração dos neurônios do plexo mientérico, seguido por análise morfométrica e quantitativa. Verificou-se que a infecção não causou alterações nas dimensões do órgão ou na população neuronal, porém houve um aumento significativo da área do pericário e citoplasma.

The effects of the chronic infection due to Toxoplasma gondii tachyzoites on the myenteric neurons of the adult rat descending colon were assessed in this study. Ten male, 60-day-old, Wistar rats, divided into control and experimental group were orally inoculated with 10(5) tachyzoites from Toxoplasma gondii genotype I strain. After 30 days, the animals were anesthetized and submitted to laparotomy. The descending colon was removed, dissected, and the whole-mounts were staining by Giemsa, in order to observe neurons of the myenteric plexus, followed by quantitative and morphometric analysis. It was verified that the infection caused alterations neither with respect to the dimensions of the organ nor the neuronal population; however, there was a significant increase of the perikarion area and the cytoplasm.

Quantitative analysis of the neurons from the myenteric plexus in the ileum of rats submitted to severe protein deficiency / Análise quantitativa dos neurônios do plexo mientérico do íleo de ratos submetidos a intensa carência de proteínas

The effects of protein malnutrition on the quantitative aspects of the myenteric plexus in the ileum of adult Rattus norvegicus were assessed. Thirty 90-day-old rats were divided into two groups: Control Group (CG, n=15) and Experimental Group (EG, n=15). The CG received 26 percent protein chow and the EG received 4 percent protein chow for 90 days. At the end of the experiment, the animals from the CG weighed 369.63±26.33, and the ones from the EG 215.34±56.31. The ileum was submitted to Giemsa, NADH- and NADPH-diaphorase technique in order to evidence nervous cells in the whole-mount preparations. Animals from the EG presented a 41.75 percent body weight loss in relation to the CG as well as 17.6 percent length reduction for the ileum-jejunum. Moreover, the organ was 41 percent lighter for the EG. Giemsa-stained neurons were 17.02 percent more concentrated in the EG (p>0.05). NADH-diaphorase-stained neurons were 26.6 percent more concentrated in the EG (p<0.05), while the NADPH-diaphorase were 26.28 percent more concentrated in this group (p<0.05).

Avaliou-se o efeito da desnutrição protéica sobre o número de neurônios mientéricos do íleo de ratos adultos. Foram utilizados 30 animais (90 dias de idade), divididos em dois grupos: controle (GC, n=15) e experimental (GE, n=15), sendo oferecido ao GC ração com teor protéico de 26 por cento e, para o GE, ração com 4 por cento de proteína, durante 90 dias. Os animais do grupo controle pesaram 369,63±26,33g e o experimental 215,34±56,31g. Preparados de membrana do íleo foram submetidos à técnica de Giemsa, NADH- e NADPH-diaforase. Os animais do GE apresentaram perda de peso de 41,75 por cento, em relação ao GC e redução do comprimento do jejuno-íleo de 17,6 por cento, além disso, o órgão apresentou-se 41 por cento mais leve no GE. Os neurônios corados com a técnica de Giemsa apresentaram-se 17,02 por cento mais concentrados no GE (p>0,05). Os neurônios NADH-diaforase apresentaram-se 26,60 por cento mais concentrados no GE (p<0,05). E os neurônios NADPH-diaforase apresentaram-se 26,28 por cento mais concentrados neste grupo (p<0,05).

Efeitos da desnutrição protéica severa sobre aspectos morfológicos e quantitativos dos neurónios mientéricos do colón ascendente de ratos / Effects of severe protein malnutrition on morphomological and quantitave aspects of rat ascending colon myenteric neurons / Efectos de la desnutrición proteica severa sobre aspectos morfológicos y cuantitativos de las neuronas del plexo mientérico del colon ascendiente de ratones

Objetivou-se avaliar os efeitos da desnutrição protéica sobre os aspectos morfológicos e quantitativos do plexo mientérico do colón ascendente de ratos adultos. Os animais controle (n=5) receberam ração comercial com 26% de proteína e os animais experimentais (n=4) ração com teor protéico reduzido para 4%, durante 90 dias. Por dissecção, elaboramos preparados totais, que foram corados pela técnica de Giemsa. Os ratos desnutridos apresentaram peso corporal 43,14% menor. A média da área do colón ascendente e a densidade neuronal estavam, respectivamente, 38,90% menor e 25,79% maior, em relação aos animais do grupo controle. Não foi observada redução no número total de neurônios mientéricos do cólon nos animais desnutridos. Dados morfométricos demonstraram aumento na área do pericário destes neurônios.

The effects of protein malnutrition on morphological and quantitative aspects of the myenteric plexus of adult rat ascending colon. The control animals (n=5) received 26%-protein commercial feed while the experimental (n=4) received 4%-protein commercial feed for 90 days. Whole mount preparations were Giemsa stained for dissection. Malnourished rats presented 43.14% lighter body weight. The means of the ascending colon area and the neuronal density were 38.90% lower and 25.79% higher, respectively, in relation to the Control Group. No reduction of the total number of colon myenteric neurons of malnourished animals was noticed. Morphometric data showed an increase of the perikarium of these neurons.

Esta investigación tuvo como objeto evaluar los efectos de la desnutrición proteica sobre los aspectos morfológicos y cuantitativos del plexo mientérico del colon ascendiente de ratones adultos. Los animales control (n=5) recibieron ración comercial con 26% de proteína y los animales experimentales (n=4) ración con tenor proteico reducido para 4%, durante 90 días. Por disección, elaboramos preparados totales, que fueron coloreados por la técnica de Giemsa. Los ratones desnutridos presentaron peso corporal 43,14% menor. La media del área del colon ascendiente y la densidad neuronal estaban, respectivamente, 38,90% menor y 25,79% mayor, en relación a los animales del grupo control. No fue observada reducción en el número total de neuronas del plexo mientérico del colon, en los animales desnutridos. Datos morfométricos demostraron aumento en el área del pericario de estas neuronas.

The effect of both protein and vitamin b complex deficiency on the morphoquantitative features of the myenteric plexus of the ascending colon of adult rats / Efeito da carência de proteínas e vitaminas do complexo b sobre aspectos morfoquantitativos do plexo mioentérico do colo ascendente de ratos adultos / Efecto de la carencia de proteínas y vitaminas del complejo b sobre aspectos morfo-cuantitativos del plexo mioentérico del regazo ascendiente en ratones adultos

O objetivo deste estudo foi estudar os efeitos da desnutrição protéica e da carência de vitaminas do complexo B sobre o plexo mioentérico do colo ascendente de Rattus norvegicus. Vinte ratos foram divididos em dois grupos, sendo que, para um dos grupos foi oferecida ração com teor protéico de 22% (controle) e, para outro, ração com teor protéico de 8% com menor teor de vitaminas do complexo B, durante 120 dias. Coramos os preparados de membrana do colo ascendente pelo método de Giemsa e pela técnica da NADH-diaforase. Os ratos desnutridos apresentaram peso corporal 14,8% menor que o grupo controle, média da área do colo 54,2% menor, e a média da densidade neuronal foi 26,7% maior com a técnica de Giemsa e 27% com a técnica da NADH-diaforase. Como a redução da área não foi acompanhada por um aumento inversamente proporcional na densidade de neurônios, sugere-se que a condição imposta causou perda de neurônios mioentéricos.

This study was performed in order to study the effects of protein desnutrition and vitamin B complex deficiency on the myenteric plexus of the ascending colon of Rattus norvegicus. Twenty rats were divided into two groups; one had been fed with a 22%-protein-level ration, and the other with a 8%-protein-level without vitamin-B-complex supplementation, for 120 days. The whole-amounts of the ascending colon were stained with either Giemsa or NADH-diaphorase technique. The disnurtured rats showed a 14.8% smaller body weight than the control group, and the area of colon of the sample group was 54.2% smaller. The average neuronal density was 26.7% greater with the Giemsa technique and 27% greater with the NADH-diaphorase technique. As the decrease in area was not accompanied by an inversely proportional increase in neuronal density, it is suggested that the experimental condition led to a myenteric neuron loss.

El objetivo de este estudio fue analisar los efectos de la desnutrición proteica y de la carencia de vitaminas del complejo B sobre el plexo mioentérico del regazo ascendiente de Rattus norvegicus. Veinte ratones fueron divididos en dos grupos, siendo que, para uno de los grupos se ofreció ración con contenido proteico de 22% (control) y, para el otro, ración con contenido proteico de 8% con menor contenido de vitaminas del complejo B, durante 120 días. Coloreamos los preparados de membrana del regazo ascendiente por el método de Giemsa y por la técnica de la NADH-diaforasis. Los ratones desnutridos presentaron peso corporal 14,8% menor que el grupo control, promedio del área del regazo de 54,2% menor, y el promedio de la densidad neuronal fue 26,7% mayor con la técnica de Giemsa y 27% con la técnica de la NADH-diaforasis. Como la reducción del área no fue acompañada por un aumento inversamente proporcional en la densidad de neuronas, se cree que la condición impuesta causó pérdida de neuronas mioentéricos.