RESUMO
CG 10-248 (3,4-dihydro-2,2-dimethyl-9-chloro-2H-naphtho[1,2b]pyran-5,6-dione; CG-NQ), a beta-lapachone analogue, modified the ultrastructure of rat hepatocytes, as demonstrated by light and electron microscopy. After 4 h incubation with 100 microM CG-NQ, the following effects were observed: (a) nuclear chromatin condensation; (b) chromatin fragmentation; (c) displacement of mitochondria, concentrated around the nucleus; (d) disruption or expansion of mitochondrial outer or inner membranes, respectively; (e) displacement and alteration of endoplasmic reticulum (rough and smooth); (f) decrease of microvilli; (g) blebbing of plasma membrane and production of apoptotic bodies formed by folding of plasma membrane fragments around mitochondria or peroxysomes; and (h) production of hydrogen peroxide. Expression of such effects varied according to hepatocyte samples and taken together strongly support an apoptotic action of CG-NQ dependent on "reactive oxygen species".
Assuntos
Apoptose/efeitos dos fármacos , Hepatócitos/efeitos dos fármacos , Naftoquinonas/farmacologia , Naftoquinonas/toxicidade , Animais , Apoptose/fisiologia , Extensões da Superfície Celular/efeitos dos fármacos , Extensões da Superfície Celular/patologia , Extensões da Superfície Celular/ultraestrutura , Células Cultivadas , Cromatina/efeitos dos fármacos , Cromatina/patologia , Fragmentação do DNA/efeitos dos fármacos , Fragmentação do DNA/fisiologia , Retículo Endoplasmático/efeitos dos fármacos , Retículo Endoplasmático/patologia , Retículo Endoplasmático/ultraestrutura , Hepatócitos/metabolismo , Hepatócitos/ultraestrutura , Peróxido de Hidrogênio/metabolismo , Membranas Intracelulares/efeitos dos fármacos , Membranas Intracelulares/patologia , Membranas Intracelulares/ultraestrutura , Masculino , Microscopia Eletrônica , Microvilosidades/efeitos dos fármacos , Microvilosidades/patologia , Microvilosidades/ultraestrutura , Mitocôndrias/efeitos dos fármacos , Mitocôndrias/patologia , Mitocôndrias/ultraestrutura , Ratos , Ratos WistarRESUMO
1. The purpose of the present study was to analyze the possible effect of ouabain and an endogenous ouabain-like substance (endobain E), on lenses of 100- and 400-g body weight rats. 2. Lenses were incubated with ouabain or endobain E for 120 min, either at room temperature or in the cold; opalescence was checked by gross examination and ultrastructure by electron microscopy. 3. Lenses from 400-g rats invariably remained translucent whereas those from 100-g rats presented variable opalescence. 4. As disclosed with the electron microscope, lenses of 100-g rats incubated at room temperature, with or without ouabain or endobain E, presented variable degrees of ultrastructural changes: with ouabain, there was fiber separation and vacuole formation but with endobain E, no vacuoles were found and fibers, though disorganized, appeared attached. After incubation in an ice bath, lenses were markedly altered in all conditions assayed. 5. It is concluded that ouabain and endobain E effect on lens transparency depends on the rat age and that in young animals, it is crucial incubation temperature during experimental procedure.
Assuntos
Inibidores Enzimáticos/farmacologia , Cristalino/efeitos dos fármacos , Cristalino/ultraestrutura , Ouabaína/análogos & derivados , Ouabaína/farmacologia , ATPase Trocadora de Sódio-Potássio/antagonistas & inibidores , Fatores Etários , Animais , Cristalino/enzimologia , Masculino , Ratos , Ratos Wistar , ATPase Trocadora de Sódio-Potássio/metabolismoRESUMO
Previous findings from our laboratories indicate that the intracranial injection of apotransferrin (aTf) in neonatal rats produces an accelerated oligodendrocyte maturation and an enhanced production and deposition of myelin membranes in the brain. To evaluate the anatomical distribution and the morphological characteristics of the myelin in these rats, we analyzed the optic nerves, cerebellum, and selected areas of brain sections from aTf-treated and control rats by both light and electron microscopy. Microscopic identification of myelin using a specific staining procedure, showed that in aTf-injected rats, in coincidence with previous biochemical studies, there was an increased deposition of myelin in selected areas of the nervous system. Qualitative and quantitative analysis of electron micrographs from areas showing increased myelinaton, such as the optic nerves and the corpus callosum, showed that among other changes, the intracranial treatment with aTf produces ultrastructural evidences of myelin decompaction, consisting of an enlargement in the distance between adjacent major dense lines, a decreased density of the intraperiod line, and an increased electron density of the major dense line, accompanied by a significant increase in its width. The intracranial administration of aTf induces an increased deposition of myelin by oligodeudroglial cells (OLGc), and these myelin membranes, in spite of the changes in composition and in morphology, appear to function normally. Apotransferrin can be considered as a differentiation factor that could be used to stimulate remyelination in cases in which myelin has been destroyed by various pathological processes.
Assuntos
Apoproteínas/administração & dosagem , Bainha de Mielina/patologia , Transferrina/administração & dosagem , Animais , Feminino , Masculino , Microscopia Eletrônica , Bainha de Mielina/ultraestrutura , Ratos , Ratos WistarRESUMO
CG 10-248 (3,4-dihydro-2,2-dimethyl-9-chloro-2H-naphtho[1,2b]pyran-5,6-dione; CG-NQ), a beta-lapachone analogue, modified the ultrastructure of rat hepatocytes, as demonstrated by light and electron microscopy. After 4 h incubation with 100 microM CG-NQ, the following effects were observed: (a) nuclear chromatin condensation; (b) chromatin fragmentation; (c) displacement of mitochondria, concentrated around the nucleus; (d) disruption or expansion of mitochondrial outer or inner membranes, respectively; (e) displacement and alteration of endoplasmic reticulum (rough and smooth); (f) decrease of microvilli; (g) blebbing of plasma membrane and production of apoptotic bodies formed by folding of plasma membrane fragments around mitochondria or peroxysomes; and (h) production of hydrogen peroxide. Expression of such effects varied according to hepatocyte samples and taken together strongly support an apoptotic action of CG-NQ dependent on [quot ]reactive oxygen species[quot ].
RESUMO
CG 10-248 (3,4-dihydro-2,2 dimethyl-9-chloro-2H-naphtho[1,2b]pyran-5,6-dione), a beta-lapachone analogue, modified the ultrastructure of rat liver mitochondria in vitro, in the absence of added oxidizable substrates. The condensed mitochondrial state was replaced by the orthodox or swollen state to a significant degree. The number of modified mitochondria depended on incubation time and quinone concentration, in the 25-100 microM range. Under the same experimental conditions, mitochondrial respiration was uncoupled as indicated by the increase in the rate of succinate oxidation by controlled mitochondria in metabolic state [quot ]4[quot ] (not in state [quot ]3[quot ]), and by the activation of latent F0F1-ATP synthase. Taking into account structural similarities, the results reported here may be valid for other o-naphthoquinones, such as beta-lapachone.
RESUMO
Se ha demostrado que la inhibición de la Na+, K+-ATPasa produce liberación de neurotransmisor en distintos modelos experimentales. En este laboratorio se observó previamente que una fracción soluble separada mediante Sephadex G-50 (pico II) es capaz de inhibir la actividad de Na+, K+-ATPasa pero no de otras enzimas asociadas a membranas. El objetivo del presente trabajo fue probar el efecto de la fracción pico II de cerebro sobre el contenido de neurotransmisor de las vesículas sinápticas de los nervios pineales. Se usaron ratas no inyectadas y ratas inyectadas 30 min antes con 5-hidroxidopamina (30 mg per Kg, i.p.). La 5-hidroxidopamina produce un falso neurotransmisor cuya presencia en las vesículas sinápticas se visualiza luego de la fijación con glutaraldehído-osmio como un material electrón denso que llena total o parcialmente las vesículas. En ratas no inyectadas se estudió la osmiofilia y la reacción cromafín del nucleoide electron denso. Las glándulas pineales se incubaron en solución Tyrode sin calcio en presencia y ausencia de pico II a temperatura ambiente y se estudiaron al microscopio electrónico. Cuando las glándulas de las ratas pretratadas con 5-hidroxidopamina se incubaron con pico II se observó una disminución siginificativa en el número de vesículas totalmente llenas de material electrón denso. Esto indica una reducción en el contenido de falso neurotransmisor contenido en la matriz de las vesículas sinápticas. Este efecto sobre las vesículas sinápticas no se observó en presencia de pico II invejecido, que no inhibe la Na+, K+-ATPasa. Cuando las gládulas de ratas no inyectadas se incubaron con pico II no se observaron cambios ni en la osmiofilia ni en la reacción cromafin de las vesículas sinápticas. La osmiofilia y la reacción cromafin del nucleoide electrón denso marca el sitio de acumulación de monoaminas (catecol e indolaminas en los nervios pineales). Estos resultados son coherentes con la idea de una relación entre la inhibición de la actividad de Na+, K+-ATPasa y la liberación de una fracción de neurotransmisor acumulado en los terminales nerviosos
Assuntos
Animais , Ratos , Neurônios , Neurotransmissores/metabolismo , Norepinefrina/metabolismo , Glândula Pineal/efeitos dos fármacos , Proteínas do Tecido Nervoso/antagonistas & inibidores , Química Encefálica , Serotonina/metabolismo , ATPase Trocadora de Sódio-Potássio/antagonistas & inibidores , Cromatografia em Gel , Hidroxidopaminas/farmacocinética , Microscopia Eletrônica , Neurônios/enzimologia , Neurônios , Glândula Pineal/ultraestrutura , Extratos de Tecidos/farmacologia , Vesículas Sinápticas/química , Vesículas Sinápticas/ultraestruturaRESUMO
Se ha demostrado que la inhibición de la Na+, K+-ATPasa produce liberación de neurotransmisor en distintos modelos experimentales. En este laboratorio se observó previamente que una fracción soluble separada mediante Sephadex G-50 (pico II) es capaz de inhibir la actividad de Na+, K+-ATPasa pero no de otras enzimas asociadas a membranas. El objetivo del presente trabajo fue probar el efecto de la fracción pico II de cerebro sobre el contenido de neurotransmisor de las vesículas sinápticas de los nervios pineales. Se usaron ratas no inyectadas y ratas inyectadas 30 min antes con 5-hidroxidopamina (30 mg per Kg, i.p.). La 5-hidroxidopamina produce un falso neurotransmisor cuya presencia en las vesículas sinápticas se visualiza luego de la fijación con glutaraldehído-osmio como un material electrón denso que llena total o parcialmente las vesículas. En ratas no inyectadas se estudió la osmiofilia y la reacción cromafín del nucleoide electron denso. Las glándulas pineales se incubaron en solución Tyrode sin calcio en presencia y ausencia de pico II a temperatura ambiente y se estudiaron al microscopio electrónico. Cuando las glándulas de las ratas pretratadas con 5-hidroxidopamina se incubaron con pico II se observó una disminución siginificativa en el número de vesículas totalmente llenas de material electrón denso. Esto indica una reducción en el contenido de falso neurotransmisor contenido en la matriz de las vesículas sinápticas. Este efecto sobre las vesículas sinápticas no se observó en presencia de pico II invejecido, que no inhibe la Na+, K+-ATPasa. Cuando las gládulas de ratas no inyectadas se incubaron con pico II no se observaron cambios ni en la osmiofilia ni en la reacción cromafin de las vesículas sinápticas. La osmiofilia y la reacción cromafin del nucleoide electrón denso marca el sitio de acumulación de monoaminas (catecol e indolaminas en los nervios pineales). Estos resultados son coherentes con la idea de una relación entre la inhibición de la actividad de Na+, K+-ATPasa y la liberación de una fracción de neurotransmisor acumulado en los terminales nerviosos (AU)