Use of zebrafish ( Danio rerio ) embryos as a model to assess effects of mercury on developing skeletal muscle: a morphometric and immunohistochemical study / Uso de embriones de pez cebra ( Danio rerio ) como modelo para evaluar los efectos del mercurio en el desarrollo del músculo esquelético: un estudio morfométrico e inmunohistoquímico

Exposure to mercury in the environment continues to be a significant worldwide concern, especially for developing embryos and fetuses. While extensive research effort has focused on the effects of mercury on the developing nervous system, much less is known concerning adverse effects of mercury on other organ systems, including the development of skeletal muscle. We exposed developing zebrafish embryos to a range of concentrations of mercuric chloride (100 to 400 µg/liter or ppb) and compared them to control embryos (0 µg/L mercuric chloride). Embryos were examined at 48 hours post fertilization (hpf) for morphometry and morphological deformities of skeletal muscle fibers in the trunk and tail. Embryos exposed to 400 ppb mercuric chloride showed decreased trunk and tail areas compared to control embryos. A dose-dependent reduction in muscle fiber length was observed, and exposure to all concentrations of mercuric chloride used in this study resulted in decreased muscle fiber immunohistochemical staining with anti-myosin antibodies. Irregular muscle fiber diameters, twisted muscle fibers, and degenerated muscle fibers were observed in sections of embryos stained with eosin at the higher exposure concentrations. Evidence presented in this study suggests that exposure to even low concentrations of mercuric chloride adversely affects skeletal muscle fiber development or muscle fiber integrity, or both.

La exposición al mercurio en el medio ambiente sigue siendo una preocupación mundial importante, especialmente para el desarrollo de embriones y fetos. Si bien un amplio esfuerzo de investigación se ha centrado en los efectos del mercurio en el sistema nervioso en desarrollo, se sabe mucho menos sobre los efectos adversos en otros sistemas orgánicos, incluido el desarrollo del músculo esquelético. Expusimos embriones de pez cebra en desarrollo a un rango de concentraciones de cloruro de mercurio (100 a 400 mg / l o ppb) y los comparamos con embriones de control (0 mg / L de cloruro de mercurio). Los embriones se examinaron a las 48 horas después de la fertilización (HPF) pararealizar la morfometría y verificar las deformidades morfológicas de las fibras del músculo esquelético en el tronco y la cola. Los embriones expuestos a 400 ppb de cloruro de mercurio mostraron una disminución de las áreas del tronco y la cola en comparación con los embriones de control. Se observó una reducción dependiente de la dosis en la longitud de la fibra muscular, y la exposición a todas las concentraciones de cloruro de mercurio utilizadas en este estudio, dio como resultado una tinción inmunohistoquímica de fibra muscular disminuida con anticuerpos anti-miosina. Se observaron diámetros irregulares de fibras musculares, fibras musculares retorcidas y fibras musculares degeneradas en secciones de embriones teñidos con eosina en las concentraciones de exposición más altas. La evidencia presentada en este estudio sugiere que la exposición incluso a bajas concentraciones de cloruro mercúrico afecta negativamente el desarrollo de la fibra del músculo esquelético o la integridad de la fibra muscular, o ambas.

Histology and scanning electron microscopy of the lower respiratory tract in the adult red fox (Vulpes vulpes) / Histología y microscopía electrónica de barrido de las vías respiratorias inferiores en el zorro rojo adulto (Vulpes vulpes)

The study was conducted on a total of three adult healthy freshly killed red foxes of both sexes weighing about 4-6 kg collected from Abou Rawwash, Giza, Egypt. The wall of trachea and bronchi formed of mucosa, submucosa and adventitia. The mucosa formed of pseudostratified columnar epithelium and lamina propria. The respiratory epithelium composed of tall columnar ciliated, goblet cells, basal cells, and neuroendocrine cells. Goblet cells account for about 20 to 30% of cells in the more proximal. Basal cells are relatively small triangular cells whose bases are attached to the basement membrane. The primary bronchiole is lined by simple columnar nonciliated to cuboidal epithelium containing some bronchiolar exocrine cells and some goblet cells. Neuroendocrine cells constitute about 4 to 5% of bronchial epithelial cells, attached at their bases to the basement membrane and have tapering apices. The lamina propria consists principally of a network of capillaries, a meshwork of connective tissue fibers continuous with the basement membrane. The submucosa formed of connective tissue elements and blood vessels and devoid of Tracheobronchial glands in red fox. The adventitia contain tracheal cartilage and muscle in trachea and bronchial cartilages and muscles in bronchi. Tracheal muscle is transverse bundles attached to the outer perichondrium. In the bronchi, muscle is organized in transverse bundles close to the epithelium adjacent to the lamina propria and longitudinal bundles close to the cartilages. Alveoli are demarcated by septa composed of a continuous layer of epithelial cells overlying a thin interstitium. The epithelial cells consist principally of type I and type II pneumocytes. SEM revealed that, the mucosal surface of both trachea and bronchi was completely covered by cilia. There were few glandular openings or goblet cell.

El estudio se realizó en tres zorros rojos adultos sanos, recién fallecidos, de ambos sexos, con un peso aproximado 4,6 kg recogidos de Abou Rawwash, Giza, Egipto. La pared de la tráquea y los bronquios estaban formados por mucosa, submucosa y adventicia. La mucosa estaba formada por un epitelio estratificado y lámina propia. El epitelio respiratorio ciliado compuesto de células caliciformes, células basales y células neuroendocrinas. Las células calciformes representaban alrededor del 20 al 30% de las células más proximales. Las células basales eran células triangulares relativamente pequeñas cuyas bases están unidas a la membrana basal. El bronquiolo principal está cubierto por un epitelio columnar simple no ciliado que contiene algunas células exocrinas bronquiolares y células caliciformes. Las células neuroendocrinas constituyen aproximadamente 4 a 5% de las células epiteliales bronquiales, unidas en sus bases a la membrana basal y tienen ápices de ahusamiento. La lámina propia consiste principalmente en una red de capilares, una malla de fibras de tejido conectivo continuo con la membrana basal. La submucosa formada por elementos del tejido conectivo y vasos sanguíneos y escasas glándulas traqueobronquiales. La capa adventicia contiene cartílago traqueal y muscular en la tráquea, y los bronquios cartílagos y músculos. En los bronquios, el músculo está compuesto de haces transversales cercanos al epitelio próximo a la lámina propia y haces longitudinales cerca de los cartílagos. Los alvéolos están delimitados por tabiques compuestos de una capa continua de células epiteliales que recubren un intersticio delgado. Las células epiteliales se componen principalmente de neumocitos tipo I y tipo II. El MEB reveló que la superficie de la mucosa de la tráquea y los bronquios estaba completamente cubierta por cilios. Se observaron pocas aberturas glandulares o células caliciformes.