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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.10.2023.tde-22052023-095243
Document
Author
Full name
Miluska Beatriz Navarrete Zamora
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2023
Supervisor
Committee
Miglino, Maria Angélica (President)
Acuña, Francisco
Calderón, Mariano Del Sol
Santos, William Arthur Barrios
Sasahara, Taís Harumi de Castro
Title in Portuguese
Perfil de transferência de selênio e glicosilação em placentas de alpacas (Vicugna pacos)
Keywords in Portuguese
Alpaca
Lectinas
Placenta
Selênio
Transferência placentária
Abstract in Portuguese
A alpaca (Vicugna pacos) é um camelídeo sul-americano de grande importância econômica para os habitantes andinos, principalmente no Peru, país onde se encontra a maior população de alpacas. O selênio é um mineral essencial para a saúde de humanos e animais, pois atua no metabolismo dos hormônios da tireoide, no desenvolvimento cerebral, na fertilidade, na defesa antioxidante e no sistema imunológico. Estudos relacionados à transferência placentária de minerais em camelídeos são escassos, resumindo-se as pesquisas sobre transferência de ferro principalmente. Os carboidratos estruturais têm uma enorme capacidade de transmitir informações e participar da barreira placentária. Portanto, o objetivo desta tese foi estabelecer a transferência placentária de selênio em alpacas ao final da gestação, de animais que estiveram nas condições peruanas. Além disso objetivou-se estabelecer o perfil de glicosilação placentária de acordo com as mesmas condições. Para isto, foram coletadas 12 placentas de alpacas, material obtido no momento do parto de camelídeos criados naturalmente no planalto peruano, na região de Cusco. Foi realizado um estudo histológico, para o qual, pequenas amostras de todas as camadas da placenta foram conservadas em solução aquosa de formol a 10%, tendo sidos os mesmos emblocados, seccionados e colocados em lâminas histológicas de 5 um de espessura, as quais foram coradas com Hematoxilina-Eosina, Tricrómico de Masson observadas em microscópio de luz. Os cortes corados com Picrosirus Red foram observados em microscópio de polarização. Da igual maneira foi feito um estudo ultra estrutural da placenta utilizando a técnica de microscopia de varredura. Foi realizado um estudo imunohistoquímico utilizando um kit de Santa Cruz Biotechnology baseado na técnica de avidina-biotina-peroxidase, valendo-se de cortes histológicos em branco dispostos sobre lâminas carregadas positivamente, e anticorpos anti- selênio Selenoprotein P, Selenoprotein N, GPx3 y DIO-3. A análise realizada foi qualitativa de acordo com o local e com intensidade da marcação. Por último, foi feito um estudo lectinhistoquímico utilizando a técnica da avidina-peroxidase e 13 lectinas da Vector Laboratories, que permitiu analisar qualitativamente a localização e intensidade da expressão de cada carboidrato. Os resultados observados indicaram que a placenta epiteliocorial da alpaca apresenta estruturas de adaptação, proteção e sustentação materno-fetal, como projeções coriônicas, microvilosidades e mesênquima denso constituído por fibras colágenas tipo I e III. A transferência placentária de selênio é feita por selenoproteínas, sugerindo um transporte passivo via sanguínea, de acordo com a morfologia histológica epiteliocorial difusa característica da placenta desta espécie animal. Os capilares sanguíneos do córion desempenham um papel importante ao termo da gestação, devido à sua proximidade com o epitélio trofoblástico, em condições de altitude elevada e baixa pressão de oxigênio, adaptando-se à essas condições. No final da gestação, a placenta da alpaca demonstra um perfil de glicosilação com a expressão de carboidratos, principalmente glicose, manose e galactose presentes no trofoblasto e no epitélio e mesênquima do âmnio, assim como a expressão de resíduos de ácido siálico e baixa afinidade pela fucose. Nos capilares sanguíneos fetais a expressão de estruturas complexas bi e triantenárias e manose predominam; sugerindo a participação destes carboidratos no momento do parto, quando esses animais sobrevivem em ambientes naturais peruanos.
Title in English
Selenium transfer and glycosylation profile in alpaca placentas (Vicugna pacos)
Keywords in English
Alpaca
Lectins
Placenta
Placental transfer
Selenium
Abstract in English
The alpaca (Vicugna pacos) is a South American camelid of great economic importance for the Andean inhabitants, mainly in Peru, where the largest population of alpacas is found. Selenium is an essential mineral for the health of humans and animals, as it acts on the metabolism of thyroid hormones, brain development, fertility, antioxidant defense and the immune system. Studies related to the placental transfer of minerals in camelids are scarce, summarizing research on iron transfer mainly. Structural carbohydrates have an enormous capacity to transmit information and participate in the placental barrier. Therefore, the objective of this thesis was to establish the placental transfer of selenium in alpacas at the end of pregnancy, from animals that were in Peruvian conditions. Furthermore, to establish the placental glycosylation profile according to the same conditions. For this, 12 placentas of alpacas were collected, material obtained at the time of birth of camelids raised naturally in the Peruvian highlands, in the region of Cusco. A histological study was carried out, for which small samples of all layers of the placenta were conserved in a 10% aqueous solution of formalin, having been blocked, sectioned and placed on histological slides 5 µm thick, which were stained with Hematoxylin-Eosin, Masson’s Trichrome observed under a light microscope. Sections stained with Picrosirus Red were observed under a polarization microscope. Likewise, an ultrastructural study of the placenta was performed using the scanning microscopy technique. An immunohistochemical study was carried out using a Santa Cruz Biotechnology kit based on the avidin-biotin-peroxidase technique, using blank histological sections arranged on positively charged slides, and anti-selenium antibodies Selenoprotein P, Selenoprotein N, GPx3 and DIO -3. The analysis carried out was qualitative according to the location and intensity of marking. Finally, a lectinhistochemical study was carried out using the avidin-peroxidase technique and 13 lectins from Vector Laboratories, which allowed the qualitative analysis of the location and intensity of expression of each carbohydrate. The observed results indicated that the epitheliochorial placenta of the alpaca presents adaptation, protection and maternal-fetal support structures, such as chorionic projections, microvilli and dense mesenchyme constituted by type I and III collagen fibers. The placental transfer of selenium is carried out by selenoproteins, suggesting a passive transport via blood, according to the diffuse epitheliochorial histological morphology characteristic of the placenta of this animal species. The blood capillaries of the chorion play an important role at the end of pregnancy, due to their proximity to the trophoblastic epithelium, in conditions of high altitude and low oxygen pressure, adapting to these conditions. At the end of gestation, the alpaca placenta demonstrates a glycosylation profile with the expression of carbohydrates, mainly glucose, mannose and galactose present in the trophoblast and in the amnion epithelium and mesenchyme, as well as the expression of sialic acid residues and low affinity for fucose. In fetal blood capillaries the expression of bi and triantennary complex structures and mannose predominate; suggesting the participation of these carbohydrates at the time of labor, when these animals survive in Peruvian natural environments.
 
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Publishing Date
2023-10-02
 
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