Melittin-induced metabolic changes on the Madin-Darby Bovine Kidney cell line / [Mudanças metabólicas induzidas por melitina em células da linhagem Madin-Darby Bovine Kidney]

In this study, the toxic effects of melittin on Madin-Darby Bovine Kidney cells (MDBK) were analyzed with respect to mitochondrial functionality by reduction of MTT and flow cytometry, apoptosis potential, necrosis, oxygen reactive species (ROS) production, lipid peroxidation, and DNA fragmentation using flow cytometry and cell membrane destabilization by confocal microscopy. The toxicity presented dose-dependent characteristics and mitochondrial activity was inhibited by up to 78.24 ±3.59% (P<0.01, n = 6) in MDBK cells exposed to melittin (10µg/mL). Flow cytometry analysis revealed that melittin at 2µg/mL had the highest necrosis rate (P<0.05) for the cells. The lipoperoxidation of the membranes was also higher at 2µg/mL of melittin (P<0.05), which was further confirmed by the microphotographs obtained by confocal microscopy. The highest ROS production occurred when the cells were exposed to 2.5µg/mL melittin (P<0.05), and this concentration also increased DNA fragmentation (P<0.05). There was a significative and positive correlation between the lipoperoxidation of membranes with ROS (R=0.4158), mitochondrial functionality (R=0.4149), and apoptosis (R=0.4978). Thus, the oxidative stress generated by melittin culminates in the elevation of intracellular ROS that initiates a cascade of toxic events in MDBK cells.(AU)

Neste estudo, os efeitos tóxicos da melitina em células Madin-Darby Bovine Kidney (MDBK) foram analisados quanto à funcionalidade mitocondrial, por redução de MTT e citometria de fluxo, potencial de apoptose, necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica e fragmentação de DNA, utilizando-se citometria de fluxo e desestabilização da membrana celular, por microscopia confocal. A toxicidade apresentou características dose-dependentes e a atividade mitocondrial foi inibida até 78,24±3,59% (P<0,01, n = 6) em células MDBK expostas à melitina (10µg/mL). Análises por citometria de fluxo revelaram que a melitina a 2µg/mL apresentou o maior índice necrótico celular (P<0,05). A maior lipoperoxidação de membranas também foi na concentração de 2µg/mL de melitina (P<0,05), o que foi posteriormente confirmado por microscopia confocal. A maior produção de ROS aconteceu quando as células foram expostas a 2,5µg/mL de melitina (P<0,05), e essa concentração também aumentou a fragmentação de DNA (P<0,05). Houve uma significativa correlação positiva entre a lipoperoxidação de membranas e a produção de ROS (R=0,4158), funcionalidade mitocondrial (R=0,4149) e apoptose (R=0,4978). Portanto, o estresse oxidativo gerado pela melitina culminou na elevação de ROS intracelular, que inicia uma cascata de eventos tóxicos nas células MDBK.(AU)

Apamin-induced alterations in J774 1. 6 macrophage metabolism / [Alterações induzidas por apamina no metabolismo de macrófagos J774 1. 6]

Among the immune system cells, macrophages have an important role. Apamin, a bee venom constituent, is important in the defense of these insects. Thus, we aimed to evaluate the metabolism of J774 1.6 macrophage cell line when exposed to isolated and purified apamin, using cytotoxicity tests by MTT reduction and analysis by flow cytometry (apoptosis / necrosis, production of reactive oxygen species (ROS), membranous lipoperoxidation (LPO), electrical potential of the mitochondrial membrane (mMP) and DNA fragmentation). None of the tested concentrations (10 to 100µg/mL) were cytotoxic according to MTT reductions. Apoptosis rates decreased at concentrations of 2.5, 5.0, and 10.0µg/mL (P<0.05), while necrosis rates increased (P<0.05). However, rates of healthy cells at the highest tested concentration (10µg/mL) did not differ from control (P>0.05). Apamin did not alter ROS, LPO, or DNA fragmentation. Therefore, all analyzed concentrations (1.25 to 10µg/mL) decreased mMP. Such decrease in apoptosis might be due to a suppression of mitochondrial pro-apoptotic messengers, as this peptide causes no oxidative stress, lipid peroxidation, and DNA damage. Highly sensitive techniques are majorly important for proper interpretation of cellular toxicity mechanisms, combined with routine laboratory methods.(AU)

Das células do sistema imunológico, macrófagos desempenham um papel fundamental. Apamina, constituinte do veneno de abelhas, é importante na defesa destas. Objetivou-se avaliar o metabolismo da linhagem de macrófagos J774 1.6 expostos à apamina isolada e purificada, avaliando-se citotoxicidade por redução de MTT e análise por citometria de fluxo (apoptose / necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação membranosa (LPO), potencial elétrico da membrana mitocondrial (MMP) e fragmentação do DNA). Nenhuma concentração testada (10 a 100µg / mL) foi citotóxica. As taxas de apoptose diminuíram nas concentrações 2,5, 5,0 e 10,0µg / mL (P<0,05), enquanto as de necrose aumentaram (P<0,05). Entretanto, as taxas de células saudáveis na maior concentração testada (10µg / mL) não diferiram do controle (P>0,05). A apamina não alterou as ERO, a LPO nem a fragmentação do DNA. Portanto, todas as concentrações analisadas (1,25 a 10µg / mL) diminuíram a mMP. Tal diminuição na apoptose pode ser por uma supressão de mensageiros pró-apoptóticos mitocondriais, já que este peptídeo não causa estresse oxidativo, peroxidação lipídica nem dano ao DNA. Técnicas altamente sensíveis são importantes para adequada interpretação dos mecanismos de citotoxicidade.(AU)

Protein profile as a quality indicator of cryopreserved semen from Tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) / Perfil protéico como indicador qualitativo do semen criopreservado de Tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818)

Abstract The aim of this study was to evaluate the association between proteins in the seminal plasma of tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) with seminal quality indicators after thawing. The semen was cryopreserved with a dilution based on BTS with 8% DMSO. A 200 µL sample of semen from each animal was diluted in 800 µL BTS, centrifuged at 800 rpm, and the supernatant was cryopreserved to further analyze of the protein profile of seminal plasma through one-dimensional electrophoresis (SDS-PAGE). After 15 days of cryopreservation, a cryopreserved semen straw was thawed to analyze both qualitative and quantitative parameters. When considering all collections, the SDS-PAGE identified 15 protein bands in the seminal plasma of tambaqui. When the interaction (presence or absence) between proteins observed in the seminal plasma and the post thawed spermatic parameters was evaluated, we observed a great influence of the presence of proteins on spermatic quality. A greater (P<0.05) fertilization rate was observed with the presence of proteins 12, 34, 44, 85, and 90 kDa. Proteins in seminal plasma of tambaqui influenced the spermatic quality after thawing, and thus, they can be utilized as an indicator of sperm quality, especially the proteins with a molecular weight ≤ 50 kDa.

Resumo O objetivo desse estudo foi de avaliar a associação entre a presença de proteínas no plasma seminal do tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) com indicadores de qualidade seminal pós-descongelamento. O semen foi criopreservado com diluidor a base de BTS com 8% DMSO. Uma amostra de 200 µL de semen de cada animal foi diluída em 800 µL de BTS, e centrifugada em 800 rpm, e somente o sobrenadante foi criopreservado para posterior análise do perfil proteico do plasma seminal, através da eletroforese unidimensional (SDS-PAGE). Decorridos 15 dias da criopreservação, uma palheta com semen criopreservado foi descongelado para análise dos parâmetros quali-quantitativos. Considerando todas as coletas, o SDS-PAGE identificou 15 bandas proteicas no plasma seminal do tambaqui. Quando se avaliou a interação (presença ou ausência) das proteínas encontradas no plasma seminal, com os parâmetros espermáticos pós-descongelamento, observou-se grande influência da presença das proteínas na qualidade espermática. Observou-se maior taxa de fertilização (P<0,05) com a presença das proteínas 12, 34, 44, 85 e 90 kDa. As proteínas do plasma seminal de tambaqui influenciaram na qualidade espermática após descongelamento, podendo ser utilizadas como indicadores para a qualidade espermática após descongelamento, principalmente as proteínas com peso molecular ≤50 kDa.

The effects of xanthan gum on equine sperm quality during cooling storage / Efeitos de xantam gum em qualidade de esperma equino durante armazenamento resfriado

This study was designed to evaluate the possible benefits of adding xanthan gum to a standard extender for equine through in vitro analyzes of sperm quality. Semen was collected four times from five different stallions (n= 20 samples) and subjected to cooled storage under different conditions: control (only standard extender) and three different concentrations of xanthan gum (0.01%, 0.12%, and 0.25%) supplemented to the extenders. Sperm parameters, such as motility, mitochondrial functionality, and membrane, acrosome, and DNA integrity were measured after 0h, 24h, 48h, and 72h of sperm storage at 5ºC. Our observations indicated that sperm motility declined with longer cooling period with the 0.25% xanthan gum supplementation group compared with the control group. Other parameters, such as mitochondrial functionality and membrane and acrosome integrity also declined for all treatments during storage; however, no differences were observed between xanthan gum and control groups. DNA integrity did not significantly change during the storage. In conclusion, the addition of xanthan gum to equine semen extender is not harmful to the sperm structure, despite reducing the sperm motility.(AU)

Esse estudo foi desenvolvido para avaliar os possíveis benefícios de acrescentar xanthan gum a um extensor padrão através de analises in vitro de qualidade de esperma. Semen foi coletado quatro vezes de cinco garanhões diferentes (n = 20 amostras) e submetido a armazenamen to resfriado em diferentes condições: controle (apenas extensor padrão) e três diferentes concentrações de xanthan gum (0,01%, 0,12% e 0,25%) suplementado aos extensores. Parâmetros dos espermatozoides, como mobilidade, funcionamento mitocondrial e integridade de membranas, acrossomos e DNA forma medidos após 0h, 24h, 48h e 72h de armazenamento a 5oC. Nossas observações indicaram que motilidade reduziu com armazenamento resfriado prolongado no grupo de 0,25% de suplementação de xanthan gum comparado ao grupo controle. Outros parâmetros, como funcionalidade mitocondrial e integridade de membrana e acrossomos também reduziu em todos os tratamentos durante o armazenamento, no entanto não foram detectadas diferenças significativas entre grupos tratados e grupo controle. Integridade de DNA não mudou significativamente durante armazenamento. Em conclusão, a adição de xanthan gum a extensor de sêmen equino não é danosa à estrutura do espermatozoide apesar de reduzir motilidade.(AU)

Effect of porcine somatotropin on metabolism, testicular size and sperm characteristics in young boars / Efeito da somatotrofina suína sobre o metabolismo, o tamanho testicular e a qualidade espermática de cachaços jovens

The aim of this study was to evaluate the effect of pST injections on metabolism, testicular size, and sperm characteristics in young boars. Sixty 22-day old piglets were divided into two groups: pST (n=30) and Control (n=30). The pST group was submitted to pST injections (90µg/kg body weight) every three days up to 330 days of age. Blood collections were performed weekly. Testicular weight was measures at 22, 82, 142, 202 and 365 days of age. Libido and fresh semen characteristics were evaluated between 150 and 210 days of age. Semen characteristics were also evaluated during a 72h storage period (15ºC). Testosterone, albumin, and phosphorus blood concentrations were higher in the pST group (P<0.05). The pST group had a higher IGF-I concentration in seminal plasma (P=0.05) and higher testicular weight (P<0.001) compared to the Control group. The pST group had higher ejaculate volume (P<0.001), total sperm count (P=0.047) and number of inseminating doses/ejaculate (P=0.047). During the 72h storage period, the pST group had a lower number of morphological alterations (P<0.001) compared to the Control group. In sum, pST injection in young boars increased testosterone concentration, testicular size, and sperm quality.(AU)

O objetivo deste estudo foi determinar o efeito da administração de pST sobre o metabolismo, o tamanho testicular e a qualidade espermática de cachaços jovens. Foram usados leitões com 22 dias de idade, divididos em dois grupos: pST (n=30) e controle (n=30). O grupo pST foi submetido a injeções de pST (90µg/kg de peso vivo) a cada três dias até 330 dias de idade. Peso testicular foi avaliado aos 22, 82, 142, 202 e 365 dias de idade. Libido e qualidade do sêmen fresco foram avaliados entre 150 e 210 dias de idade. Qualidade espermática foi avaliada durante refrigeração (15ºC) por um período de 72 horas. Concentrações sanguíneas de testosterona, albumina e fósforo foram maiores no grupo pST (P<0,05). O grupo pST apresentou maior concentração de IGF-I no plasma seminal (P=0,05) e maior peso testicular, quando comparado ao grupo controle (P<0,001). O grupo pST apresentou maior volume espermático (P<0,001), concentração espermática (P=0,047) e número de doses espermáticas por ejaculado (P=0,047). Durante o período de 72 horas de refrigeração, o grupo pST teve menor número de patologias espermáticas (P<0,001). Assim, conclui-se que a administração de pST aumenta a concentração sanguínea de testosterona, o tamanho testicular e a qualidade espermática de cachaços jovens.(AU)

Growth performance, morphometric analysis of the intestinal mucosa and thyroid of broiler fed canola meal / Desempenho e análise morfométrica da mucosa intestinal e da tireoide de frangos de corte alimentados com farelo de canola

The aim of this study was to evaluate the effect of replacing soybean meal with canola meal in broiler diets on performance, liver histopathology, morphometry of the intestinal mucosa and thyroid. One-day-old Cobb chicks (n=300) were distributed in a completely randomized design, with increasing levels of replacement of soybean meal with canola meal (0, 25, 50, 75 and 100%) and 6 repetitions of 10 birds each. Weight gain decreased linearly (P< 0.05) with increasing levels of inclusion of canola meal, in all stages. Villus height in the duodenum and jejunum linearly decreased (P< 0.05). Follicle diameter and thyroid follicular epithelium height increased linearly with increasing levels of canola meal (P< 0.05). Similarly, there was an increase in relative weight of liver and heart, and liver steatosis in the highest levels of replacement. In conclusion, the replacement of soybean meal with canola meal can reduce performance, adversely affecting the thyroid, liver and the morphometric characteristics in the duodenum and jejunum.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da substituição do farelo de soja pelo farelo de canola na dieta de frangos de corte sobre o desempenho, a histopatologia hepática, a morfometria da mucosa intestinal e da tiroide. Foram distribuídos 300 pintos com um dia de idade em um delineamento inteiramente causualizado, com níveis crescentes de substituição do farelo de soja pelo farelo de canola (0, 25, 50, 75 e 100%), 6 repetições com 10 aves cada. O ganho de peso diminuiu linearmente (P< 0,05) com níveis crescentes da substituição, em todas as fases. Assim como, a altura das vilosidades no duodeno e jejuno diminuiu linearmente (P< 0,05) em todas as idades avaliadas. O diâmetro do folículo e a altura do epitélio da tireoide aumentaram linearmente conforme aumentou os níveis de farelo de canola (P< 0,05). Da mesma forma, houve um aumento do peso relativo do fígado e do coração, e aparecimento de esteatose hepática nos níveis mais altos de substituição. Em conclusão, a substituição do farelo de soja pelo farelo de canola pode reduzir o desempenho, afetando negativamente a tireoide, o fígado e as características morfométricas no duodeno e jejuno.(AU)

Evaluation of sperm quality of Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus (Cope, 1860) (Serpentes, Dipsadidae) / Avaliação da qualidade seminal de serpentes Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus (Cope, 1860) (Serpentes, Dipsadidae)

Abstract Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus (Cope, 1860), is a species widely distributed in the Pampa Domain, occurring in Rio Grande do Sul, Argentina and Uruguay, mainlyin the pampa region. In the coastal region of southern Brazil this is serpent is considered one of the most abundant. The purpose of the present study is to describe the techniques of sperm evaluation in vitro for E. poecilogyrus sublineatus in the coastal plain of Rio Grande do Sul, Brazil. After laparatomy the efferent vases were collected and the semen was diluted in 1ml Beltsville Thawing Solution. The characteristics of motility, membrane integrity, mitochondria, acrosome, DNA, cell viability and cellular functionality were evaluated. Fluorescent probes were used for the evaluation of sperm structure in epifluorescence microscope. With the techniques described, it was possible to identify intact and injured cells, enabling the determination of cell characteristics for the spring season (October and November). It was observed in the analyses that 80% of sperm cells were mobile and that 84.1 ± 8.0% of sperm membranes were intact. The standards found were of 48 ± 13.8% of intact acrosome, 73.6 ± 6.0 of perfect DNA and of 91.8 ± 4.0 of functional mitochondria. Thus, these values from the sperm analysis can be used as standards for the species Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus.

Resumo Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus (Cope, 1860), é uma espécie amplamente distribuída no Domínio Pampa, ocorrendo no Rio Grande do Sul, Argentina e Uruguai, principalmente na região dos pampas. Na região costeira do extremo sul do Brasil essa é uma das serpentes consideradas mais abundantes. O objetivo deste estudo é descrever as técnicas de avaliação espermática in vitro para E. poecilogyrus sublineatus da planície costeira do Rio Grande do Sul, Brasil. Após laparatomia os vasos eferentes foram coletados e o sêmen diluído em 1ml Beltsville Thawing Solution. Foram avaliadas as características de motilidade, integridade de membrana, mitocôndria, acrossoma, DNA, viabilidade celular e funcionalidade celular. Foram utilizadas sondas fluorescentes para avaliação das estruturas espermática em microscópio de epifluoescência. Com as técnicas descritas foram possível identificar células integras e lesadas, podendo determinar as características celulares para o período de primavera (outubro e novembro). Nas análises foi observado que 80% das células espermáticas estavam móveis e que 84,1 ± 8,0% das membranas espermáticas estavam íntegras. Os padrões encontrados para foram de 48 ± 13,8% de acrossoma íntegro, 73,6 ± 6,0 de DNA íntegro e de 91,8 ± 4,0 de mitocôndria funcional. Desta forma, esses valores das análises espermáticas podem ser utilizados como padrão para a espécie Erythrolamprus poecilogyrus sublineatus.

Protein profile as a quality indicator of cryopreserved semen from Tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818)

Abstract The aim of this study was to evaluate the association between proteins in the seminal plasma of tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) with seminal quality indicators after thawing. The semen was cryopreserved with a dilution based on BTS with 8% DMSO. A 200 µL sample of semen from each animal was diluted in 800 µL BTS, centrifuged at 800 rpm, and the supernatant was cryopreserved to further analyze of the protein profile of seminal plasma through one-dimensional electrophoresis (SDS-PAGE). After 15 days of cryopreservation, a cryopreserved semen straw was thawed to analyze both qualitative and quantitative parameters. When considering all collections, the SDS-PAGE identified 15 protein bands in the seminal plasma of tambaqui. When the interaction (presence or absence) between proteins observed in the seminal plasma and the post thawed spermatic parameters was evaluated, we observed a great influence of the presence of proteins on spermatic quality. A greater (P 0.05) fertilization rate was observed with the presence of proteins 12, 34, 44, 85, and 90 kDa. Proteins in seminal plasma of tambaqui influenced the spermatic quality after thawing, and thus, they can be utilized as an indicator of sperm quality, especially the proteins with a molecular weight 50 kDa.

Resumo O objetivo desse estudo foi de avaliar a associação entre a presença de proteínas no plasma seminal do tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) com indicadores de qualidade seminal pós-descongelamento. O semen foi criopreservado com diluidor a base de BTS com 8% DMSO. Uma amostra de 200 µL de semen de cada animal foi diluída em 800 µL de BTS, e centrifugada em 800 rpm, e somente o sobrenadante foi criopreservado para posterior análise do perfil proteico do plasma seminal, através da eletroforese unidimensional (SDS-PAGE). Decorridos 15 dias da criopreservação, uma palheta com semen criopreservado foi descongelado para análise dos parâmetros quali-quantitativos. Considerando todas as coletas, o SDS-PAGE identificou 15 bandas proteicas no plasma seminal do tambaqui. Quando se avaliou a interação (presença ou ausência) das proteínas encontradas no plasma seminal, com os parâmetros espermáticos pós-descongelamento, observou-se grande influência da presença das proteínas na qualidade espermática. Observou-se maior taxa de fertilização (P 0,05) com a presença das proteínas 12, 34, 44, 85 e 90 kDa. As proteínas do plasma seminal de tambaqui influenciaram na qualidade espermática após descongelamento, podendo ser utilizadas como indicadores para a qualidade espermática após descongelamento, principalmente as proteínas com peso molecular 50 kDa.