RESUMO
The telencephalon refers to the most highly developed and anterior part of the forebrain, consisting mainly of the cerebral hemispheres. The study determined Neuroglobin (Ngb) and Hypoxia-inducible factor (HIF-1α) expression in the telencephalon of yak and cattle, and compare the expression and distribution pattern of Ngb and HIF-1α in the two animals. Immunohistochemistry (IHC), quantitative real-time Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR), and Western blot (WB) were employed to investigate Ngb and Hif-1α expression in the telencephalon of yak and cattle. mRNA and protein expressions of Ngb and HIF-1α showed positive in different tissues of the yak and cattle telencephalon. Ngb expression in tissues of the yak recorded higher as compare to cattle while HIF-1α expression was found higher in cattle than yak. The HIF-1α expression in some tissues of yak telencephalon was consistent with the cattle. The results documented that HIF-1α may have a direct or indirect synergistic effect on Ngb expression in the yak telencephalon to improve hypoxia adaptation. It is suggested that yak may need more Ngb expression for adaptation, but the expression of HIF-1α seems to be down-regulated during long-term adaptation, and the specific causes of this phenomenon needs to be further verified.
O telencéfalo refere-se à parte anterior e mais desenvolvida do prosencéfalo, consistindo principalmente dos hemisférios cerebrais. O estudo determinou a expressão de neuroglobina (Ngb) e fator indutível por hipóxia (HIF-1α) no telencéfalo de iaques e bovinos e comparou a expressão e o padrão de distribuição de Ngb e HIF-1α nos dois animais. Imuno-histoquímica (IHC), reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qRT-PCR) e Western blot (WB) foram empregados para investigar a expressão de Ngb e Hif-1α no telencéfalo de iaques e bovinos. As expressões de mRNA e proteínas de Ngb e HIF-1α mostraram-se positivas em diferentes tecidos do telencéfalo de iaque e bovino. A expressão de Ngb nos tecidos do iaque foi registrada mais alta em comparação com o gado, enquanto a expressão do HIF-1α foi encontrada mais alta no gado do que no iaque. A expressão de HIF-1α em alguns tecidos do telencéfalo de iaque foi consistente com o gado. Os resultados documentaram que o HIF-1α pode ter um efeito sinérgico direto ou indireto na expressão de Ngb no telencéfalo de iaque para melhorar a adaptação à hipóxia. É sugerido que o iaque pode precisar de mais expressão de Ngb para adaptação, mas a expressão de HIF-1α parece ser regulada para baixo durante a adaptação de longo prazo, e as causas específicas desse fenômeno precisam ser verificadas.
Assuntos
Animais , Bovinos , Fator 1 Induzível por Hipóxia/análise , Neuroglobina/análise , Telencéfalo , Imuno-Histoquímica , Reação em Cadeia da Polimerase em Tempo Real , Western BlottingRESUMO
Abstract The telencephalon refers to the most highly developed and anterior part of the forebrain, consisting mainly of the cerebral hemispheres. The study determined Neuroglobin (Ngb) and Hypoxia-inducible factor (HIF-1) expression in the telencephalon of yak and cattle, and compare the expression and distribution pattern of Ngb and HIF-1 in the two animals. Immunohistochemistry (IHC), quantitative real-time Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR), and Western blot (WB) were employed to investigate Ngb and Hif-1 expression in the telencephalon of yak and cattle. mRNA and protein expressions of Ngb and HIF-1 showed positive in different tissues of the yak and cattle telencephalon. Ngb expression in tissues of the yak recorded higher as compare to cattle while HIF-1 expression was found higher in cattle than yak. The HIF-1 expression in some tissues of yak telencephalon was consistent with the cattle. The results documented that HIF-1 may have a direct or indirect synergistic effect on Ngb expression in the yak telencephalon to improve hypoxia adaptation. It is suggested that yak may need more Ngb expression for adaptation, but the expression of HIF-1 seems to be down-regulated during long-term adaptation, and the specific causes of this phenomenon needs to be further verified.
Resumo O telencéfalo refere-se à parte anterior e mais desenvolvida do prosencéfalo, consistindo principalmente dos hemisférios cerebrais. O estudo determinou a expressão de neuroglobina (Ngb) e fator indutível por hipóxia (HIF-1) no telencéfalo de iaques e bovinos e comparou a expressão e o padrão de distribuição de Ngb e HIF-1 nos dois animais. Imuno-histoquímica (IHC), reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qRT-PCR) e Western blot (WB) foram empregados para investigar a expressão de Ngb e Hif-1 no telencéfalo de iaques e bovinos. As expressões de mRNA e proteínas de Ngb e HIF-1 mostraram-se positivas em diferentes tecidos do telencéfalo de iaque e bovino. A expressão de Ngb nos tecidos do iaque foi registrada mais alta em comparação com o gado, enquanto a expressão do HIF-1 foi encontrada mais alta no gado do que no iaque. A expressão de HIF-1 em alguns tecidos do telencéfalo de iaque foi consistente com o gado. Os resultados documentaram que o HIF-1 pode ter um efeito sinérgico direto ou indireto na expressão de Ngb no telencéfalo de iaque para melhorar a adaptação à hipóxia. É sugerido que o iaque pode precisar de mais expressão de Ngb para adaptação, mas a expressão de HIF-1 parece ser regulada para baixo durante a adaptação de longo prazo, e as causas específicas desse fenômeno precisam ser verificadas.
RESUMO
Abstract The telencephalon refers to the most highly developed and anterior part of the forebrain, consisting mainly of the cerebral hemispheres. The study determined Neuroglobin (Ngb) and Hypoxia-inducible factor (HIF-1α) expression in the telencephalon of yak and cattle, and compare the expression and distribution pattern of Ngb and HIF-1α in the two animals. Immunohistochemistry (IHC), quantitative real-time Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR), and Western blot (WB) were employed to investigate Ngb and Hif-1α expression in the telencephalon of yak and cattle. mRNA and protein expressions of Ngb and HIF-1α showed positive in different tissues of the yak and cattle telencephalon. Ngb expression in tissues of the yak recorded higher as compare to cattle while HIF-1α expression was found higher in cattle than yak. The HIF-1α expression in some tissues of yak telencephalon was consistent with the cattle. The results documented that HIF-1α may have a direct or indirect synergistic effect on Ngb expression in the yak telencephalon to improve hypoxia adaptation. It is suggested that yak may need more Ngb expression for adaptation, but the expression of HIF-1α seems to be down-regulated during long-term adaptation, and the specific causes of this phenomenon needs to be further verified.
Resumo O telencéfalo refere-se à parte anterior e mais desenvolvida do prosencéfalo, consistindo principalmente dos hemisférios cerebrais. O estudo determinou a expressão de neuroglobina (Ngb) e fator indutível por hipóxia (HIF-1α) no telencéfalo de iaques e bovinos e comparou a expressão e o padrão de distribuição de Ngb e HIF-1α nos dois animais. Imuno-histoquímica (IHC), reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qRT-PCR) e Western blot (WB) foram empregados para investigar a expressão de Ngb e Hif-1α no telencéfalo de iaques e bovinos. As expressões de mRNA e proteínas de Ngb e HIF-1α mostraram-se positivas em diferentes tecidos do telencéfalo de iaque e bovino. A expressão de Ngb nos tecidos do iaque foi registrada mais alta em comparação com o gado, enquanto a expressão do HIF-1α foi encontrada mais alta no gado do que no iaque. A expressão de HIF-1α em alguns tecidos do telencéfalo de iaque foi consistente com o gado. Os resultados documentaram que o HIF-1α pode ter um efeito sinérgico direto ou indireto na expressão de Ngb no telencéfalo de iaque para melhorar a adaptação à hipóxia. É sugerido que o iaque pode precisar de mais expressão de Ngb para adaptação, mas a expressão de HIF-1α parece ser regulada para baixo durante a adaptação de longo prazo, e as causas específicas desse fenômeno precisam ser verificadas.
Assuntos
Animais , Telencéfalo , Subunidade alfa do Fator 1 Induzível por Hipóxia/genética , RNA Mensageiro/genética , Bovinos , Adaptação Fisiológica , NeuroglobinaRESUMO
Several studies on the elasmobranchs neuroanatomy have shown that their brain is more complex than previously thought, and had significant intra and interspecific variations. The objective of this work was conducting a comparative encephalic neuroanatomy study of two species of genus Myliobatis. In total, 16 organisms of genera Myliobatis californica and Myliobatis longirostris, collected in the coasts of Kino Bay, Sonora, Mexico, were used. In Myliobatis, the brain has a long telencephalon and the posterior central nucleus is poorly developed. Their cerebellum is asymmetric, has several sulci, most of which are transversally oriented, with four lobes (anterior, medium and two posterior), a condition which has not been reported for any other species. It was observed that, despite the morphology of M. californica and M. longirostris is similar, there are some significant differences. Both species have moderate foliation, but M. californica has more sulci. In the diencephalon of M. californica, it was observed that the lobes of the infundibulum are oval-shaped and separated, while in M. longirostris, such lobes are rounded and near the medium line. It has to be highlighted that Myliobatis belongs to the most derived batoid group; nevertheless, its brain is considerably less complex, as compared to what has been reported for the most derived milyobatoids species.
Diversos estudios sobre la neuroanatomía de los elasmobranquios han demostrado que el cerebro es más complejo de lo que se pensaba y presenta considerables variaciones tanto intra como interespecíficas. El objetivo de este trabajo fue realizar un estudio de neuroanatomía comparada del encéfalo de dos especies del género Myliobatis. Se utilizaron un total de 16 organismos de Myliobatis californica y Myliobatis longirostris, los cuales fueron colectados en las costas de Bahía Kino, Son., México. El cerebro de Myliobatis tiene un telencéfalo largo, el núcleo central posterior está poco desarrollado; el cerebelo es asimétrico, presenta surcos que en su mayoría están orientados transversalmente, con cuatro lóbulos (anterior, medio y dos posteriores), condición que no ha sido reportada para otra especie. Se observó que, aunque M. californica y M. longirostris presentan una morfología similar existen ciertas diferencias. En ambas especies presentan una foliación moderada; sin embargo, en M. californica se observan más surcos. En el diencéfalo de M. californica se observa que los lóbulos del infundíbulo son ovalados y están separados, mientras que en M. longirostris son redondeados y se encuentran próximos a la línea media. Es importante señalar que, pese a que Myliobatis pertenece al grupo de batoideos más derivado, su cerebro es considerablemente menos complejo de lo que se ha reportado para las especies de miliobatoideos más derivadas.