Structure and function adaption of lung in Phrynocephalus vlangalii by multiple mechanisms / Estructura y adaptación funcional del pulmón en Phrynocephalus vlangalii por múltiples mecanismos

SUMMARY: Respiration and water-liquid transportation are controlled by many factors in the lung. The aim of this study was to explore the structure and proteins expression in lungs of Phrynocephalus vlangalii by means of gross anatomy, light microscope observation, scanning electron microscope and immunohistochemistry. Results show that there were many alveoli in the lung and the walls of alveoli and capillaries were very thin. The inner surface of the lung was divided into many cystic chambers by reticular diaphragm, and the network of pulmonary capillaries was dense. Immunohistochemistry showed that AQP1 was mainly expressed in the epithelium of interstitial bronchi, parabronchiole endothelium, capillary endothelium and alveolar epithelial cells. VIP positive nerve fibers are mainly distributed in trachea, bronchial smooth muscle layer, the walls of pulmonary vessels and bronchial vessels and around submucosal glands. CECR2 is distributed in peripheral capillaries and small. Investigations of structure and proteins biology could be relevant with the adaptive strategy to drought and hypoxia environment in Phrynocephalus vlangalii.

La respiración y el transporte de agua y líquido están controlados en el pulmón por muchos factores. El objetivo de este estudio fue explorar la estructura y la expresión de proteínas en los pulmones de Phrynocephalus vlangalii por medio de la anatomía macroscópica, observación con microscopio óptico, microscopio electrónico de barrido e inmunohistoquímica. Los resultados muestran que había muchos alvéolos en el pulmón y que las paredes de los alvéolos y de los capilares eran muy delgadas. La superficie interna del pulmón estaba dividida en cámaras quísticas por el diafragma reticular y se observó una densa red de capilares pulmonares. La inmunohistoquímica mostró que AQP1 se expresaba principalmente en el epitelio de los bronquios intersticiales, el endotelio parabronquial, el endotelio capilar y las células epiteliales alveolares. Las fibras nerviosas VIP positivas se distribuyen principalmente en la tráquea, la capa de músculo liso bronquial, las paredes de los vasos pulmonares y los vasos bronquiales y alrededor de las glándulas submucosas. CECR2 se distribuye en pequeño capilares periféricos. Las investigaciones de la biología de la estructura y las proteínas podrían ser relevantes con la estrategia de adaptación al entorno de sequía e hipoxia en Phrynocephalus vlangalii.

The distribution and function of aquaporin 1 and 2 along the kidney in different species / Distribución y función de la acuaporina 1 y 2 a lo largo del riñón en diferentes especies

SUMMARY: Water metabolism in kidney is critical for organisms living in arid environments. In this study, the kidney structure and the expression of AQP1 and AQP2 in Phrynocephalus vlangalii and Camelus bactrianus were studied. It was found that the Phrynocephalus vlangalii has fewer renal corpuscle but developed kidney tubules, and AQP1 and AQP2 were mainly expressed in the kidney tubules. Camelus bactrianus has a large diameter of glomerulus, thick bulbar membrane, and long and dense urinary tract. AQP1 was highly expressed in the proximal convoluted tubule, proximal straight tubule, and Ansa nephroni (Henle´s loop), and AQP2 was also highly expressed in the collecting tubule and distal convoluted tubule. In the long-term evolutionary adaptation, the morphological structure of animal kidney is consistent with its environment. In addition to structural and functional adaptation, aquaporin also participates in the adaptation to water scarcity environment, and may also play a key role.

RESUMEN: El metabolismo del agua en los riñones es fundamental para los organismos que viven en ambientes áridos. En este estudio, se estudió la estructura renal y la expresión de AQP1 y AQP2 en Phrynocephalus vlangalii y Camelus bactrianus. Se encontró que Phrynocephalus vlangalii tiene menos corpúsculos renales. pero desarrolló túbulos renales, y AQP1 y AQP2 se expresaron principalmente en los túbulos renales. Camelus bactrianus tiene un glomérulo de gran diámetro, una membrana bulbar gruesa y un tracto urinario largo y denso. AQP1 se expresó en gran medida en el túbulo contorneado proximal, el túbulo recto proximal y el Ansa nephroni o asa nefrónica (asa de Henle), y AQP2 también se expresó en gran medida en el túbulo colector y el túbulo contorneado distal. A largo plazo, en la adaptación evolutiva la estructura morfológica del riñón animal es coherente con su entorno. Además de la adaptación estructural y funcional, la acuaporina también es parte de la adaptación al entorno de escasez de agua y puede desempeñar un papel clave.

Immunohistochemical study of aquaporin 1 and 2 in the hepatobiliary system of Qinghai lizard (Pphrynocephalus vlangalii ) / Estudio inmunohistoquímico de aquaporin 1 y 2 en la sistema hepatobiliar del lagarto de Qinghai ( Phrynocephalus vlangalii )

A serous membrane covering the liver and the hepatic parenchyma, consists of hepatocytes, arteries, veins, hepatic sinusoids and biliary ductuli. There are erythrocytes, thrombocytes, melanin particles and Kupffer cell in the hepatic sinusoids and the blood vessels. The gall bladder wall consists of a mucous layer a muscle layer and a serous layer. The bottom of the epithelium abounds with round or oval secretory. In liver, immunohistochemistry results show that AQP1 have intense reaction in hepatic lobule, Kupffer cells (Macrophagocytus stellatus), hepatocytes, portal tract, blood islands, vein and artery, but almost no reaction of AQP2 was detected. In gallbladder, mucous epithelium, endothelial cells from vein and artery all have strong AQP1 expression, AQP2 showed minor diffused positive reaction in gallbladder, which suggesting that AQP1 may have the main role in the absorption and transportation of fluid in hepatobiliary system of Qinghai Lizard.

Una membrana serosa cubre el hígado y el parénquima hepático el cual está formado por hepatocitos, arterias, venas, sinusoides hepáticos y conductos biliares. Se encuentran eritrocitos, trombocitos, partículas de melanina y células de Kupffer en los sinusoides hepáticos y en los vasos sanguíneos. La pared de la vesícula biliar presenta tres capas: mucosa, muscular y serosa. En el hígado, la inmunohistoquímica mostró que AQP1 tiene una reacción intensa en el lóbulo hepático, células de Kupffer, hepatocitos, tracto portal e islotes sanguíneos. En venas y arterias, no se detectó reacción alguna de AQP2. En la vesícula biliar, el epitelio mucoso, las células endoteliales venosas y arteriales tuvieron una importante expresión de AQP1, sin embargo, AQP2 mostró una reacción positiva difusa menor, lo que sugiere que la AQP1 podría tener una función principal en la absorción y transporte de líquido en el sistema hepatobiliar del Lagarto Qinghai.

Immunohistochemical study of aquaporin 1 and 2 in the reproductive tract of the bactrian camel (Camelus bactrianus) / Estudio inmunohistoquímico de acuaporina 1 y 2 en el tracto reproductivo del camello bactriano (Camelus bactrianus)

Spermatogenesis is associated with considerable fluid secretion or absorption in the male reproductive tract. Aquaporins (AQPs) are membrane protein channels that allow the rapid movement of water through epithelium. In the present study, immunohistochemistry was utilized to localize the expression of AQP 1, AQP2 in the testis and prostate of adult bactrian camel (Camelus bactrianus). Results show that AQP1 have intense reaction in rete testis, efferent ducts, vessels, seminiferous duct and in the prostate, AQP2 was found minor expression in the rete testis, vessels and prostate, which suggesting that AQP1 may have the main role in the absorption of the large amount of testicular fluid in male camel reproductive tract. Investigations of AQPs biology in camel could be relevant with technologies for assisted procreation in animal husbandry and aquaculture.

La espermatogénesis se asocia con la secreción de una cantidad considerable de líquido o absorción en el tracto reproductor masculino. Las acuaporinas (ACPs) son canales de proteínas de membrana que permiten el movimiento rápido de agua a través del epitelio. En el presente estudio, se utilizó inmunohistoquímica para localizar la expresión de ACP 1, ACP2 en el testículo y la próstata del camello bactriano adulto (Camelus bactrianus). Los resultados muestran que ACP1 tiene una reacción intensa en la rete testis, conductos eferentes, vasos, conductos seminíferos y en la próstata. La expresión ACP2, de menor importancia, se observó en la rete testis, vasos y próstata, lo que sugiere que ACP1 puede tener el papel principal en la absorción de gran cantidad de líquido testicular en el tracto reproductivo masculino del camello. Las investigaciones de la biología del ACP en camello podrían ser relevantes para las tecnologías de reproducción asistida de la ganadería y la acuicultura.