Efeito modulador da vitamina A no período pré-natal do pulmão do murganho. Estudo comparativo entre géneros

Abstract

Este trabalho insere-se num conjunto de estudos da acção moduladora da vitamina A no desenvolvimento pulmonar, que há algumas décadas tem sido realizado no Instituto de Histologia e Embriologia da Universidade de Coimbra. O seu objectivo, foi estudar potenciais diferenças estruturais existentes durante o desenvolvimento embrionário pulmonar de fetos do género masculino e feminino, e uma eventual acção diferenciada da vitamina A na morfogénese do pulmão feminino e masculino. O estudo que decorreu entre os dias de gestação E15 e E19, abrangeu três fases distintas do desenvolvimento pulmonar, a pseudoglandular, canalicular e sacular. O trabalho focou-se principalmente no arranjo estrutural e quantificação das fibras elásticas pulmonares, bem como na quantificação da elastina. Foi ainda realizado uma análise do metabolismo dos retinóides, através da quantificação do retinol e palmitato de retinilo no pulmão e fígado fetal, e como procurávamos diferenças entre géneros, efectuámos o estudo imunocitoquímico da expressão dos receptores de estrogénios (ER e ER ) no pulmão fetal do murganho. No modelo experimental foram utilizados murganhos adultos de ambos os sexos, adquiridos numa instituição credenciada e mantidos de acordo com a legislação em vigor para a saúde e bem-estar animal. Estabelecemos dois grupos principais: o grupo controlo, constituído por fetos obtidos a partir de uma gestação sem qualquer tipo de manipulação e o grupo com vitamina A, formado por fetos obtidos a partir de uma gestação com administração de vitamina A ao 14º dia de gestação. Cada um destes grupos, foi subdividido por géneros, formando assim os quatro grupos finais. Após a colheita dos fetos e a remoção do pulmão e fígado, procedemos à determinação dos géneros fetais e os órgãos foram processados de acordo com o tipo de estudo que pretendíamos realizar. Os resultados obtidos permitem-nos considerar que existe um dimorfismo sexual na arquitectura, no teor em fibras elásticas e no teor de elastina no pulmão fetal do murganho, mais evidente nos dois últimos dias de gestação (E18 e E19). Os dados indicam que a vitamina A acentua essas diferenças entre géneros, quer ao nível do arranjo estrutural quer ao nível do teor de fibras elásticas e de elastina pulmonar. No que diz respeito à quantificação dos retinóides no pulmão, mais precisamente no teor de palmitato de retinilo, uma vez que não detectámos retinol no pulmão, foi possível observar um dimorfismo sexual, que com a administração materna de vitamina A, ficou mais evidente. No fígado foram quantificados ambos os retinóides e os resultados foram semelhantes aos anteriores. Este estudo ainda permitiu verificar que a capacidade de captação, armazenamento e metabolização dos retinóides, não será realizada de igual forma por ambos os géneros. O estudo imunocitoquímico mostrou que durante o desenvolvimento pulmonar do murganho, o receptor beta (ER ) foi o único mediador da acção dos estrogénios, pois não foi detectada expressão do receptor ER alfa (ER ). Além disso, foi possível observar a existência de dimorfismo sexual na expressão do receptor beta (ER ) e diferenças na sua expressão sob a acção da vitamina A. Em conclusão, durante o desenvolvimento pulmonar do murganho existe dimorfismo sexual, mais evidente nos últimos dias de gestação, e no qual a vitamina A parece conseguir interferir.

This work is part of a series of studies of the modulator action of vitamin A on lung development that has been conducted in the last few decades at the Institute of Histology and Embryology, University of Coimbra. Its aim was to study potential structural differences between males and females fetuses during prenatal lung development, and a possible different action of vitamin A in lung morphogenesis of males and females. The study occurred between gestation days E15 and E19, comprising three distinct stages of lung development, the pseudoglandular, canalicular and saccular. The work focused mainly on the lung structural arrangement and quantification of pulmonary elastic fibers, as well as the quantification of elastin. We also carried out a retinoids metabolism analysis, by the quantification of retinol and retinyl palmitate in fetal lung and liver, and since we were looking for gender differences, we have done an immunocytochemistry study of the estrogen receptors (ER and ER ) expression in fetal lung. In the experimental model were used adult mice of both sexes, acquired in an accredited institution and maintained in accordance with current legislation for health and animal welfare. We establish two main groups: the control group, consisting of fetuses obtained from pregnant females without any manipulation and vitamin A group, composed of fetuses from pregnant females submitted to the administration of vitamin A in the gestation day E14. Each of these groups was subdivided by gender, thus establishing the four final groups. After removing the fetuses and their lung and liver, we determined their gender and the organs were processed according to the type of study. The results obtained allow us to conclude that exits a sexual dimorphism in the lung architecture and in the elastic fibers and elastin content in fetal lung of mice, most evident in the last two gestation days (E18 and E19). The data also indicate that vitamin A enhances these gender differences, in terms of lungs structural arrangement and in the level of elastic fibers and elastin. In the quantification study of retinoids in the control lung, retinol was undetected and retinyl palmitate levels exhibit sexual dimorphism. In the vitamin A groups, we detected retinol and retinyl palmitate and we observed a more evident sexual dimorphism. In the liver both retinoids were quantified and the results were similar to previous ones. This study also has shown that the ability to capture, storage and metabolize retinoids will not be made in the same way by both genders. The immunocytochemistry study showed that during the mice lung development, the receptor beta (ER ) was the only mediator of estrogen action, because we did not detected any expression of receptor alpha (ER ). Moreover, we observed the existence of sexual dimorphism in the expression of the receptor beta (ER ) as well as differences in their expression under the action of vitamin A. In conclusion, there is sexual dimorphism during mice lung development, more evident in the last gestation days, and that vitamin A appears to be able to interfere in these gender differences.