Diabetic cardiomyopathy, involving both cardiomyocytes and the sensory and autonomic cardiac innervation, is a major life-threatening complication in diabetes mellitus. Here, we induced long-term (26-53 weeks) diabetes in rats by streptozotocin injection and analyzed the major cardiac neuropeptide signaling system, neuropeptide Y (NPY) and its receptors Y1R and Y2R. Heart compartments and ganglia supplying sympathetic (stellate ganglion) and spinal sensory fibers (upper thoracic dorsal root ganglia=DRG) were analyzed separately by real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunohistochemistry. Ventricular, but not atrial innervation density by NPY-immunoreactive fibers was diminished, and preproNPY expression was transiently (26 weeks) reduced in left atria, but remained unchanged in sympathetic neurons and was not induced in DRG neurons. In all ganglia and heart compartments, Y1R expression dominated over Y2R, and Y1R-immunoreactivity was observed on cardiomyocytes and neuronal perikarya. Atrial, but not ventricular Y1R expression was up-regulated after 1 year of diabetes. Collectively, these data show that a disturbance of the cardiac NPY-Y1R/Y2R signaling system develops slowly in the course of experimentally induced diabetes and differentially affects atria and ventricles. This is in parallel with the clinically observed imbalances of the cardiac autonomic innervation in diabetic cardiac autonomic neuropathy.
- MeSH
- časové faktory MeSH
- experimentální diabetes mellitus chemicky indukované patologie MeSH
- financování organizované MeSH
- ganglion stellatum metabolismus MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- myokard metabolismus MeSH
- neuropeptid Y genetika metabolismus MeSH
- potkani Wistar MeSH
- receptory neuropeptidu Y genetika metabolismus MeSH
- regulace genové exprese fyziologie účinky léků MeSH
- spinální ganglia metabolismus MeSH
- streptozocin MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Previously we have shown that inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) receptors (IP3Rs) are abundantly expressed in the atria of rat hearts. Since arrangement of atria is very heterogeneous, in this work we focused on the precise localization of IP3 receptors in the left atrium, where the gene expression of the type 1 IP3R was the highest. The mRNA levels of the IP3 type 1 receptors in the left atrium, left ventricle and myocytes were determined using real-time polymerase chain reaction and Taqman probe. For precise localization, immunohistochemistry with the antibody against type 1 IP3Rs was performed. The mRNA of type 1 IP3 receptor was more than three times higher in the left atrium than in the left ventricle, as determined by real-time PCR. Expression of the type 1 IP3 receptor mRNA was higher in the atria, especially in parts containing cardiac ganglion cells. The atrial auricles, which are particularly free of ganglion cells, and the ventricles (wall of the right and left ventricle and ventricular septum) contained four to five times less IP3 receptors than atrial samples with ganglia. IP3R type 1 immunoreactivity detected by a confocal microscope attributed the most condensed signal on ganglionic cells, although light immunoreactivity was also seen in cardiomyocytes. These results show that type 1IP3 receptors predominate in intrinsic neuronal ganglia of cardiac atria.
- MeSH
- exprese genu MeSH
- financování organizované MeSH
- ganglia parasympatická cytologie chemie metabolismus MeSH
- imunohistochemie MeSH
- inositol-1,4,5-trisfosfát - receptory MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- messenger RNA analýza metabolismus MeSH
- potkani Wistar MeSH
- receptory cytoplazmatické a nukleární analýza genetika MeSH
- srdce inervace MeSH
- srdeční síně inervace MeSH
- vápníkové kanály analýza genetika MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Cíl: V ovulačním hlenu jsme sledovali pH, arborizaci a penetraci spermií kapilárou naplněnou ovulačním sekretem za jednotku času, současně jsme hodnotili přítomnost lokálních spermaglutinačních protilátek. Soubor a metodika: U 127 pacientek s poruchou plodnosti jsme měřili pH ovulačního hlenu, sledovali jeho arborizaci a určovali penetraci spermií v kapiláře naplněné ovulačním sekretem za hodinu (Kremer test). Současně jsme vyšetřovali lokální spermaglutinační protilátky nepřímým smíšeným antiimunoglobulinovým testem (i- MAR-testem) pro IgG, IgA, IgM a IgE. Výsledky: Zjistili jsme, že pH ovulačního hlenu 7,4–9,6 (fyziologická mez) mělo 94/127 pacientek (74 %), pH <7,4 bylo u 33 (26 %) pacientek. U 94 pacientek s fyziologickým pH jsme nalezli v 60 % Kremerův test nad 2 cm/hod (normální penetrace spermií ovulačním hlenem), u 40 % došlo ke snížení penetrace spermií (<2cm/hod, swelling, shaking, cytotoxicita). Protilátky proti spermiím jsme nalezli v ovulačním hlenu u 24 % pacientek s pH <7,4 a u 22 % pacientek s pH fyziologickým. U 111 pacientek s pravidelným menstruačním cyklem jsme zjistili v 81 % klasickou arborizaci ovulačního hlenu na sklíčku, ve 14 % jsme tento fenomén neprokázali. Ve skupině 16 pacientek s nepravidelným menstruačním cyklem jsme klasickou arborizaci našli u 11 z nich. Dále jsme zjistili lokální protilátky proti spermiím jen u 13 % z celkového počtu žen, tj. u 17 pacientek, jejichž ovulační sekret vykazoval pozitivní arborizaci. V kontrolní skupině 30 plodných zdravých žen byl pouze 1 patologický nález všech sledovaných parametrů (později prokázané plísňové onemocnění pochvy). Závěr: Patologické pH ovulačního hlenu, hormonální dysbalance a přítomné lokální spermaglutinační protilátky jednoznačně nepříznivě ovlivňují penetraci spermií hrdlem děložním. Přítomnost vaginálních patogenů může způsobit zkříženou antigenicitu s povrchovými epitopy spermií. Jedna ze známek ovulace – arborizace ovulačního hlenu s výskytem lokálních protilátek proti spermiím přímo nesouvisí, i když nedostatečná estrogenizace je známkou snížené suprese v oblasti cervikálního kanálu.
Objective: We studied pH of ovulatory mucus, sperm penetration through capillary filled with ovulatory mucus in one hour and presence of local spermagglutinating antibodies. Methods: We measured pH, arborization and Kremer test in ovulatory mucus in 127 women with fertility disorder. Indirect mixed antiimunoglobulin reaction test (i-MAR-test for IgG, IgA, IgM and IgE) was used for detection of spermagglutinating antibodies. Results: pH 7.4–9.6 (physiological limit) was found in 94/127 women (74%), pH<7.4 in 33 women (26%). 60% of 94 patients with physiological pH had Kremer’s test above 2cm/hour (normal sperm penetration in ovulatory mucus), in 40% of them reduction of sperm penetration (<2cm/hour, swelling, shaking, cytotoxicity) was seen. Sperm antibodies in ovulatory mucus in 24% patients with pH<7.4 and 22% patients with physiological pH were studied. In 111 patients with regular menstrual cycle a classical arborization was found in 81%, in 14% was not proved. In 16 patients with irregular menstrual cycle classical arborization was observed in 11 of them. Local sperm antibodies were detected only in 13% of the total count of patients, it means in 17 patients. Their ovulatory mucus showed classical arborization. 30 healthy fertile women created the control group, only one secretion had pathological findings in all studied parameters owing to latent mycotic infection. Summary: Pathological pH of ovulatory mucus, hormonal dysbalance, and presence of local spermagglutinating antibodies evidently influence penetration of sperm cells through cervix uteri. Otherwise pathological microbial vaginal environment can start a cross reaction with the surface microbes and sperm epitopes. One sign of ovulation, arborization of cervical ovulatory mucus, is not connected directly with the presence of local sperm antibodies, but insufficient estrogen influence is a sign of the reduced immunosuppression in cervix area.
- MeSH
- aglutinace spermií imunologie MeSH
- cervikální hlen chemie imunologie sekrece MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- kohortové studie MeSH
- lidé MeSH
- ovulace fyziologie imunologie MeSH
- proteiny semenné plazmy MeSH
- transport spermií fyziologie imunologie MeSH
- ženská infertilita imunologie patofyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
- MeSH
- aktiny analýza genetika MeSH
- Drosophila melanogaster genetika účinky léků MeSH
- experimenty na zvířatech statistika a číselné údaje MeSH
- exprese genu genetika účinky léků MeSH
- rekombinantní fúzní proteiny analýza účinky léků MeSH
- zelené fluorescenční proteiny analýza genetika MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
