ABSTRACT
Resumo Os peixes teleósteos são organismos que, geralmente, apresentam limite de crescimento indeterminado e estão presentes em diferentes biomas com diversas características ambientais. Os teleósteos possuem até 80% de sua composição corporal formado por tecido muscular, composto por fibras musculares e células satélites indiferenciadas, formando um tecido muscular complexo cuja forma é muito variada em função das espécies que compõem este grupo de animais. Um ponto importante a ser considerado é que o crescimento muscular dos peixes é influenciado pelas condições ambientais em que estão inseridos. Esta influência ocorre à nível molecular afetando a transcrição e funcionalidade de diferentes transcritos relacionados à miogênese em diferentes fases do desenvolvimento dos peixes. Esta revisão tem o objetivo de discutir alguns dos pontos chave sobre a influência dos fatores ambientais sobre o desenvolvimento e crescimento muscular dos peixes.
Abstract Teleost fish are organisms that generally show an indeterminate growth limit and are present in different biomes with different environmental conditions. Approximately up to 80% of the body composition of fish is formed by muscle tissue. Muscle tissue is composed of muscle fibers and undifferentiated satellite cells, forming a complex tissue that shows a widely varied shape depending on the species which form this group of animals. An important point to be considered is that the muscle growth of the fish is influenced by the environmental conditions in which they are inserted. This influence occurs at the molecular level, affecting the transcription and functionality of different transcripts related to myogenesis at different stages of fish development. This review aims to discuss some of the key aspects about the influence of environmental factors on the development and muscle growth of teleost fish.
Resumen Los peces teleósteos son organismos que generalmente tienen un límite de crecimiento indeterminado y están presentes en diferentes biomas con diferentes características ambientales. Los teleósteos poseen hasta el 80% de su composición corporal compuesta de tejido muscular, compuesto por fibras musculares y células satélite indiferenciadas, formando un tejido muscular complejo cuya forma es muy variada dependiendo de las especies que componen este grupo de animales. Un punto importante por considerar es que el crecimiento muscular de los peces está influenciado por las condiciones ambientales en que están inseridos. Esta influencia ocurre a nivel molecular, afectando la transcripción y la funcionalidad de diferentes transcripciones relacionadas con la miogénesis en diferentes etapas del desarrollo de los peces. Esta revisión tiene como objetivo discutir algunos de los puntos clave sobre la influencia de los factores ambientales en el desarrollo y el crecimiento muscular de los peces.
ABSTRACT
La retina de peces teleósteos como pez cebra, se ha transformado en un importante modelo para el estudio de la plasticidad neuronal y la neurogénesis. Se ha demostrado además que la retina experimenta cambios ontogenéticos para adaptarse a distintos medios ambientes durante su vida. Este estudio tiene como objetivo describir el desarrollo ontogenético de la retina del alevín de salmón desde la eclosión hasta la fase de juvenil. Se trabajó con 30 salmones divididos en tres grupos de 10. Grupo I: recién eclosionados, con saco vitelino y 18 mm de longitud. Grupo II: sin saco vitelino y 30 mm de longitud. Grupo III: 100 mm de longitud. Cinco alevinesde cada grupo fueron procesados según el protocolo de Hanken & Wassersug para medir los diámetros dorsoventral y nasal-temporal utilizando el cartílago que protege al globo ocular. Los restantes cinco ejemplares fueron seccionados con micrótomo Microm en forma seriada (5 µm) y procesados con técnica H&E/Azul de Alcián. Se midieron las capas de la retina en un microscopio óptico Zeiss, con cámara Powershot incorporada y con un software Image Tool 3.0. El Grupo 1 presentó grandes ojos pigmentados, con aspecto de copa óptica embrionaria, la retina está estratificada en capas. La Capa Nuclear Interna (CNI) mide 62±10 µm y la capa plexiforme interna (CPI) 10±2 µm. El Grupo 2 presenta cambios en el espesor de ellas. La CNI disminuye su espesor a 45±8 µm y la Plexiforme aumenta a 25±5 µm. En los peces juveniles del Grupo 3, la CNI alcanza el espesor mínimo (15±3 µm), por el contrario, la capa Plexiforme interna aumenta su espesor hasta alcanzar (70±10 µm). En los tres grupos estudiados observamos en la periferia de la retina una zona proliferativa germinativa, que corresponde a un remanente del neuroepitelio embrionario, responsable del crecimiento continuado de la retina. La retina de los salmones puede ser también un importante modelo para el estudio de la ontogenia, la plasticidad neuronal y la neurogénesis. Esta neurogénesis en la retina de peces facilita la reordenación celular a lo largo de la ontogenia, lo que potencialmente permite la optimización del sistema visual a los cambios en las demandas visuales. Este estudio puede ser de utilidad para facilitar el diagnóstico en las patologías de ojo en salmonicultura y también puede contribuir a conocer mejor la regeneración de tejidos. Por otro lado, con estudios posteriores, la neurogénesis de la retina de peces podría extrapolarse al tratamiento de enfermedades humanas con daño a nivel retineal, tales como glaucoma, desprendimiento de retina y retinopatía diabética.
The retina of teleost fish zebrafish, has become an important model for studying neuronal plasticity and neurogenesis. It was further shown that the retina undergoes ontogenetic changes to adapt to different environments during their lifetime. This study aims to describe the ontogenetic development of the retina of juvenile salmon from hatching to the juvenile stage. We worked with 30 salmon divided into three groups of 10. Group I: newly hatched with yolk sac and 18 mm in length. Group II: without yolk sac and 30 mm in length. Group III: 100 mm long. Five fry each group were processed according to the protocol of Hanken & Wassersug to measure dorsoventral and nasal-temporal diameters using the cartilage that protects the eyeball. The remaining five specimens were sectioned with a microtome Microm serially (5 µm) and processed with technical H-E / Alcian blue. The layers of the retina were measured on a Zeiss optical microscope with camera Powershot built and with Image Tool 3.0 software. Group 1 showed large pigmented eyes, looking embryonic optic cup, the retina is stratified in layers. The inner nuclear layer (CNI) measured 62±10 microns and the inner plexiform layer (CPI) 10±2 µm. Group 2 presents changes in the thickness of them. The CNI decreases in thickness to 45±8 µm and the plexiform increased to 25±5 µm. In juvenile fish of group 3, the CNI reaches the minimum thickness (15±3 µm), by contrast, the inner plexiform layer thickness increases up to (70±10 µm). In the three groups observed in the periphery of the retina one proliferative germinative zone, which corresponds to a remnant of the embryonic neural epithelium responsible for the continued growth of the retina. The retina of the salmon can also be an important model for the study of ontogeny, neuronal plasticity and neurogenesis. This retinal neurogenesis fish rearrangement facilitates cell along ontogeny, potentially allowing optimization of the visual system to changes in the visual demands. This study may be useful to help diagnose pathologies in eye salmon and can also contribute to better understand tissue regeneration. On the other hand, with later studies, fish's retinal neurogenesis could be extrapolated to the treatment of human retinal diseases, such us glaucoma, retinal detachment o diabetic retinopathy.
Subject(s)
Animals , Retina/anatomy & histology , Retina/growth & development , Salmo salar/anatomy & histologyABSTRACT
Se revisaron dos aproximaciones al estudio de la neurobiología del aprendizaje en peces teleósteos: lesiones cerebrales y estimulación química. Respecto al efecto de lesiones cerebrales, la literatura reporta que las ablaciones del telencéfalo producen deficiencias en habituación, mientras que las lesiones en el cerebelo afectan el condicionamiento clásico de retracción ocular y aprendizaje espacial (efectos similares observados en mamíferos sugieren que las funciones del cerebelo pudieron haber evolucionado tempranamente en la historia de los vertebrados). Áreas del Medium Pallium (MP) parecen ser vitales en el aprendizaje emocional de los peces; más aún, las funciones del MP aparentan ser similares a las de la amígdala en mamíferos. Con respecto a procesos neuroquímicos, los antagonistas de los receptores NMDA, mostraron afectar la adquisición de condicionamiento de evitación y miedo. Por último, el óxido nítrico y el guanosín monofosfato cíclico han sido relacionados con los procesos de consolidación del aprendizaje emocional.
Two predominant approaches for studying the neurobiology of learning in fish are reviewed: brain lesions and chemical stimulation. Habituation, sensitization, Pavlovian Conditioning, spatial behavior, and emotional learning are the specific processes analyzed. Regarding the effect of brain lesions, telencephalic ablations produced impairment of habituation learning; conversely, cerebellum lesions caused deficiencies in classical conditioning of eye-retraction and spatial learning (similar effects observed in mammals suggest that the functions of the cerebellum may have evolved early in vertebrate history). Medium Pallium (MP) areas have been identified as critical for emotional learning in fish. Furthermore, neurobehavioral functions of MP seem to be similar to the functions of the amygdala in mammals. Relating to neurochemical processes, NMDA receptor antagonists affected the acquisition of avoidance and fear conditioning in a dose-dependent manner. Alternatively, Nitric Oxide (NO) and cyclic Guanosine Monophosphate (cGMP) seem to be involved in the consolidation process of emotional learning.