Subplacental development in Galea spixii / Desenvolvimento subplacentário do preá (Galea spixii)

Animal models are essential to understand healthy human placentation. Guinea pig related rodents became on focus for such purposes. In particular, processes of trophoblast invasion are similar. The latter is associated with a specialized area, the subplacenta. Since previous results showed differences between the guinea pig and its close relative Galea spixii, we aimed to study subplacental development with more detail. We investigated 16 pregnant females of 14 to 55 days of gestation by means of histology, morphometrics, immunohistochemistry and electron microscopy. The overlap between the fetomaternal blood systems resulted as intimate, suggesting some exchange processes. Proliferation was revealed by three independent methods, being most active in early and mid-gestation, which was in accordance to former results. Though degeneration of tissues took place, the subplacenta was maintained towards term with access to the fetal vascularization, supporting a hypothesis about the release of substances to the fetal unit in advanced gestation. In contrast to other species, the extraplacental trophoblast showed a shift from syncytial streamers to giant cells during mid-gestation. Views on placentation in caviomorphs were influenced by the guinea pig, but our data supported recent studies that the subplacenta had a much greater placidity. In regard to subplacental grow, degeneration and likely also exchange processes, Galea and other species showed a more basal pattern of caviomorphs than the guinea pig. Such differences should be considered, when choosing most adequate animal models for special purposes in comparison to human placentation.(AU)

Modelos animais são essenciais para entender a placenta humana sadia. Neste sentido os roedores relacionados ao porquinho da índia tornaram-se foco para tal entendimento. Em particular, os processos de invasão trofoblástica são semelhantes. O último está associado a uma área especializada, a subplacenta. Uma vez que os resultados anteriores mostraram diferenças entre o porquinho da índia e seu relativo o preá, buscamos estudar o desenvolvimento subplacentário com mais detalhes. Pesquisamos 16 fêmeas gestantes de 14 a 55 dias de gestação por meio de histologia, morfometria, imuno-histoquímica e microscopia eletrônica. A sobreposição entre os sistemas sanguíneos materno e fetal apresentou-se com íntima relação, sugerindo alguns processos de troca. A proliferação foi revelada por três métodos independentes, sendo mais ativos no início e metade da gestação, o que corroborou com os resultados anteriores. Embora a degeneração dos tecidos tenha ocorrido, a subplacenta foi mantida até o termo gestacional com acesso à vascularização fetal, apoiando uma hipótese sobre a liberação de substâncias para a unidade fetal em gestação avançada. Em contraste com outras espécies, o trofoblasto extraplacentário mostrou uma mudança de flâmulas sinciciais para células gigantes durante a metade da gestação. As visualizações sobre a placentação em caviomorfos foram influenciadas pelo porquinho da índia, mas nossos dados apoiaram estudos recentes de que a subplacenta apresentava uma plasticidade muito maior. Em relação ao crescimento subplacentário, a degeneração e provavelmente também os processos de troca, o preá e outras espécies apresentaram um padrão mais basal de caviomorfos do que o porquinho da índia. Tais diferenças devem ser consideradas, ao escolher os modelos animais mais adequados para fins especiais em comparação com a placentação humana.(AU)

Efecto de los retinoides en la diferenciación del trofoblasto humano en cultivo / Effect of retinoids on the differentiation of human trophoblast culture

Objetivo: El presente estudio analiza el efecto de diferentes retinoides sobre la función y diferenciación celular del trofoblasto humano en cultivo. Material y métodos: Se realizó un estudio experimental in vitro, en donde se utilizaron vellosidades coriónicas y células de citotrofoblasto obtenidas de placentas de término de embarazos normales, que fueron cultivadas y estimuladas con concentraciones fisiológicas diferenciales de retinol (ROL), ácido 9-cis retinoico (CRET) y ácido all-trans retinoico (TRET). Se analizaron los cambios en la actividad de la metaloproteinasa-9 (MMP-9) y la metaloproteinasa-2 (MMP-2), además de documentar las condiciones óptimas para el cultivo. En una segunda fase, se estimularon células de citotrofoblasto (CTB) aisladas y se documentaron los cambios morfológicos de formación de sincicio in vitro al ser estimulados con los retinoides mencionados. Resultados: Los explantes de placenta respondieron en forma dosis dependiente, en la actividad de MMP-2 y MMP-9 cuando fueron incubados en presencia de ROL y en menor proporción cuando se incubaron con CRET y TRET. El CTB aislado y estimulado con ROL y CRET formó sincicio en un lapso de 48 horas, en tanto que los estimulados con TRET lo hicieron hasta el 4o. día de incubación. Conclusiones: La placenta y el trofoblasto aislado responden a los diferentes retinoides. La respuesta del CTB al ROL indica que el CTB cuenta con la maquinaria metabólica para transformar el retinol en CRET y TRET que tienen actividad biológica. El efecto de estos compuestos se pudiera expresar en la función de implantación y en la placenta en desarrollo.

Objective: In the current study we investigate the effect of different retinoids on the function and cellular differentiation of human cytotrophoblast (CTB) cells in culture. Material and Methods: Experimental in vitro study that analyzed explants of placenta from term pregnancy were cultured and stimulated with different physiological concentrations of retinol (ROL), 9-cis retinoic acid (CRET) and all-trans retinoic acid (TRET). The optimal conditions of CTB culture and changes in metalloproteinase-9 (MMP9) and metalloproteinase-2 (MMP2) secretion stimulated by retinoids were analyzed by zymography. Isolated CTB cells were stimulated with retinoids and morphological changes of in vitro syncytio formation were observed by light microscopy. Results: The explants of placenta had a dose-dependent increment in the activity of MMP-2 and MMP-9 when they were incubated in presence of ROL and in less proportion when they were incubated with CRET and TRET. For isolated CTB cells, CRET stimulates the differentiation to syncytio within 48 h of incubation, whereas in the absence of TRET differentiation started after the fourth day incubation. Conclusions: The placenta and isolated CTB cells have the capacity to respond to ROL, this fact suggest the presence of a metabolic pathway necessary to transform retinol to the biological active retinoids like CRET and TRET. The effect of these retinoids might be expressed in the function of implantation and developing placenta.