1. Selection strategies for broilers must balance rapid growth with the welfare and health of animals, strategies must deal with the trade-off with other vital functions.2. Divergent selection of Japanese quail for high (HG) and low (LG) relative body weight gain between 11 and 28 days of age has been conducted to accelerate linear phase growth without influencing the final adult body weight. Higher body growth rate is often connected with a weakened immune system. Therefore, the present study explored the immunological characterisation of quail from HG and LG lines, which differ substantially in their growth rate.3. The trial evaluated the maternal investment to immunologically active substances, cell-mediated immunity stimulated by phytohaemagglutinin (PHA) injection and the acute phase of the immune response to lipopolysaccharide (LPS) administration in three different phases of early postnatal growth.4. Except for higher lysozyme activity in the LG group when compared to the HG line, the maternal investment did not differ between the two lines. Plasma antibody concentrations responded quickly to any change in growth rate in both lines. Overall, it seems that initial rapid growth of the LG line had long-lasting effects on immune responsiveness, even after the growth rate of the HG line escalated during the linear phase of growth.5. The study indicated that changes in the growth rate caused by the selection for growth in meat-type Japanese quail can influence the acute phase of the immune response and development of the immune system.
- MeSH
- buněčná imunita MeSH
- bursa Fabricii anatomie a histologie patologie MeSH
- Coturnix růst a vývoj imunologie MeSH
- exprese genu MeSH
- fytohemaglutininy aplikace a dávkování MeSH
- hmotnostní přírůstek imunologie MeSH
- imunitní systém růst a vývoj imunologie MeSH
- imunoglobuliny analýza MeSH
- interleukin-6 genetika MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování MeSH
- muramidasa analýza MeSH
- protilátky krev MeSH
- slezina anatomie a histologie patologie MeSH
- vejce analýza klasifikace MeSH
- velikost orgánu MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
PPARδ-dependent maintenance of inotropic function is mentioned as crucial for cardiomyocytes. However, change of PPARδ in endotoxins-induced cardiac dysfunction is still unclear. The present study is then designed to investigate the changes of PPARδ in rats showing LPS-induced cardiac dysfunction. In the in vivo experiments, adult Wistar rats were treated with intravenous injection of 10 mg/kg LPS for 6 h. The isolated heart determined in Langendorff apparatus and the hemodynamic analysis of rats used to measure the changes of cardiac function extra vivo and in vivo. We found that LPS decreased the cardiac contractility in isolated heart and lowered the hemodynamic dP/dtmax in rats. Also, this action of LPS was reversed by PPARδ agonist. In cultured neonatal rat cardiac cells incubated with LPS, the intracellular calcium concentration and troponin I phosphorylation were both reduced after the detection of intracellular calcium level and Western blotting analysis. PPARδ agonist also reversed both actions of LPS in cardiomyocyte. The obtained results suggest that LPS induced decreases in PPARδ expression and troponin I phosphorylation to result in acute heart failure similar to cardiac dysfunction in endotoxemia.
- Klíčová slova
- GW0742,
- MeSH
- endotoxemie * farmakoterapie MeSH
- hemodynamika účinky léků MeSH
- intracelulární "calcium-sensing" proteiny MeSH
- kardiomyocyty metabolismus patologie účinky léků MeSH
- kontrakce myokardu účinky léků MeSH
- krevní tlak účinky léků MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- kultivační techniky MeSH
- lipopolysacharidy * aplikace a dávkování MeSH
- novorozená zvířata MeSH
- potkani Wistar MeSH
- receptory aktivované proliferátory peroxizomů * účinky léků MeSH
- srdeční selhání * patologie MeSH
- statistika jako téma MeSH
- thiazoly aplikace a dávkování MeSH
- troponin I metabolismus MeSH
- western blotting MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
BACKGROUND: Ankylosing enthesopathy (ANKENT) is an animal model of human ankylosing spondylitis. ANKENT is an inflammatory disease affecting the ankle and tarsal joints of the hind limbs in susceptible mouse strains. In the disease, the participation of intestinal microbiota components was suggested. Therefore, we attempted to increase the incidence of ANKENT by systemic administration of lipopolysaccharide (LPS), which is a component of bacterial cellular walls and stimulates inflammatory processes. METHODS: ANKENT occurrence, serum cytokine profiles, spleen cellular composition and in vitro cytokine response to LPS were analysed in LPS-treated and control LPS-untreated B10.BR male mice. RESULTS: Contrary to expectations, LPS treatment decreased the incidence of ANKENT in LPS-treated group compared to control LPS-untreated group. Flow cytometry analysis of splenocytes showed an increased percentage of macrophages, dendritic cells and neutrophils and a decreased percentage of B cells, T cells and T helper cells in LPS-treated males following LPS administration. In addition, LPS-treated males had significantly elevated IL-6 and IL-10 serum levels. At 20-22 weeks after the final LPS application, splenocytes from LPS-treated mice were more susceptible to in vitro LPS stimulation than those of the controls and produced significantly higher levels of TNFα and IL-6. CONCLUSIONS: Repeated systemic stimulation with microbial component lipopolysaccharide in early adulthood significantly reduced the incidence of ANKENT in B10.BR mice and this finding can support the "hygiene hypothesis". In LPS-treated mice, the innate immunity parameters and the level of anti-inflammatory IL-10 cytokine were significantly increased. Nevertheless, the immunological mechanism of the LPS protective effect remains unclear.
- MeSH
- ankylózující spondylitida krev imunologie prevence a kontrola MeSH
- časové faktory MeSH
- injekce intraperitoneální MeSH
- interleukin-10 krev MeSH
- interleukin-6 krev MeSH
- kultivované buňky MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- lymfocyty účinky léků imunologie MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- myši MeSH
- přirozená imunita účinky léků MeSH
- průtoková cytometrie MeSH
- slezina účinky léků imunologie MeSH
- TNF-alfa metabolismus MeSH
- upregulace MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
A rat model of early sepsis induced by lipopolysaccharide (LPS) combined with interleukin-2 (IL-2) was developed. The primary aim was to assess the pharmacokinetics of gentamicin and sepsis-induced pathophysiological changes. Moreover, the effects on the glomerular filtration rate and tubular function were studied in septic and control rats. First, an intravenous (i.v.) bolus of LPSIL-2 (1 mg/kg-Pseudomonas aeruginosa, 15 µg/kg IL-2) or saline (controls, C) was administred. The Wistar rats were treated 30 min after LPSIL-2 with gentamicin as a 3 mg/kg i.v. bolus followed 10 min later by an i.v. 170-min infusion (GE, 0.09 mg/kg·min(-1)). The monitoring of vital functions, biochemistry and GE concentrations was performed. Creatinine clearance was 2-3 times lower and fractional urea excretion was 3-4 times less in septic rats as compared to controls(p<0.05), although urine flow was comparable. Capillary leakage caused a 55% elevation in the volume of distribution (V(c)) in the LPSIL+GE group vs. C+GE (p<0.05). The renal CL(ge) was less (2.2±0.59 vs. 3.8±0.53 mL/min·kg(-1), p<0.05), while the total CL(ge) was comparable (5.9±1.5 vs. 6.7±1.1 mL/min·kg(-1); p=0.30). In the LPSIL+GE group relative to C+GE, the half-life (t(1/2)) was 79% higher (p<0.05) and GE concentrations detected at the end of the study in the plasma and kidney were elevated 2.5-fold (p=0.09) and 2.2-fold (p<0.05), respectively. The model reproduced several consequences of early sepsis like in patients such as capillary leak, a decreased glomerular filtration rate (GFR) and the changes in pharmacokinetics of GE (increased values of V(c) and t(1/2) and a drop in renal CL(ge) proportional to that of CL(cr)). Nonrenal routes which, for the most part, compensate the reduced renal CL(ge) in septic rats deserve further study.
- MeSH
- antibakteriální látky krev farmakokinetika moč MeSH
- gentamiciny krev farmakokinetika moč MeSH
- hodnoty glomerulární filtrace účinky léků MeSH
- interleukin-2 aplikace a dávkování MeSH
- kapilární permeabilita účinky léků MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- ledviny účinky léků metabolismus patofyziologie MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování MeSH
- modely nemocí na zvířatech * MeSH
- potkani Wistar MeSH
- sepse metabolismus patofyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Antioxidant, anti-inflammatory and anti-atherogenic effects have been associated with elevations of unconjugated bilirubin (UCB) in serum and with the induction of heme oxygenase-1 (HO-1), the rate-limiting enzyme in UCB synthesis. The aim of this study was to investigate the intracellular metabolism and antioxidant properties of UCB in human hepatoblastoma HepG2 cells and tissues of Wistar rats exposed to oxidative stressors and lipopolysaccharide (LPS), respectively. Intracellular UCB concentrations in HepG2 cells correlated with its levels in culture media (p < 0.001) and diminished lipid peroxidation in a dose-dependent manner (p < 0.001). Moreover, induction of HO-1 with sodium arsenite led to 2.4-fold (p = 0.01) accumulation of intracellular UCB over basal level while sodium azide-derived oxidative stress resulted in a 60% drop (p < 0.001). This decrease was ameliorated by UCB elevation in media or by simultaneous induction of HO-1. In addition, hyperbilirubinemia and liver HO-1 induction in LPS-treated rats resulted in a 2-fold accumulation of tissue UCB (p = 0.01) associated with enhanced protection against lipid peroxidation (p = 0.02). In conclusion, hyperbilirubinemia and HO-1 induction associated with inflammation and oxidative stress increase intracellular concentrations of UCB, thus enhancing the protection of cellular lipids against peroxidation. Therefore, the previously reported protective effects of hyperbilirubinemia and HO-1 induction are at least in part due to intracellular accumulation of UCB.
- MeSH
- aktivace enzymů účinky léků MeSH
- antioxidancia metabolismus MeSH
- arsenitany farmakologie MeSH
- bilirubin aplikace a dávkování analogy a deriváty metabolismus MeSH
- buňky Hep G2 MeSH
- hem analýza MeSH
- hemoxygenasa-1 metabolismus MeSH
- hyperbilirubinemie metabolismus MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- lidé MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování MeSH
- methemalbumin farmakologie MeSH
- oxidační stres účinky léků MeSH
- peroxidace lipidů účinky léků MeSH
- potkani Wistar MeSH
- sloučeniny sodíku farmakologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- lidé MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Klinické studie stále častěji, mimo jiných faktorů, dokumentují souvislost zvýšeného rizika vzniku schizofrenie u jedinců s neonatální infekcí V anamnéze či infekcí jejich matky během těhotenství. Proto jsou nyní v patofyziologii schizofrenie mechanizmy neadekvátní aktivace imunitního systému a její vliv na neurovývojové pochody intenzívně studovány. V naší studii byl infekční proces stimulován opakovaným podáváním imunogenu lipopolysacharidu (LPS, 2 mg/kg, i. p.) potkanům 5.-9. postnatální den. Dlouhodobé následky indukovaného zánětlivého poškození jsme hodnotili z hlediska ovlivnění imunitního systému stanovením exprese cytokinů (IL-lα, IL-1|β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, GM-CSF, INF-y, TNFa) u dospělých zvířat, a to v souvislosti s účinkem chronické orální léčby antipsychotiky - haloperidolu (HAL, 1 mg/kg/den) nebo klozapinu (CLZ, 20 mg/kg/den). Časná stimulace imunitního systému endotoxinem LPS korelovala u dospělých zvířat se zvýšenými sérovými hladinami cytokinů IL-lα, IL-1β, lL-4, IL-6, které byly klozapinem normalizovány. Tyto nálezy dokládají schopnost imunitního sytému reagovat na infekční podnět trvalými změnami exprese cytokinů a dokumentují imunomodulační vlastnosti antipsychotik s tím, že v našem modelu CLZ prokázal lepší imunomodulační účinek než HAL.
Clinical studies correlate a higher risk of schizophrenia with the appearance of maternal infection during pregnancy or newborn exposure to infections and the influence of immune dysregulation on the further development of the fetal brain. Our animal model of perinat al infection was based on the systemic administration of bacterial agents (endotoxin lipopolysaccharide, LPS) to neonatal rats (postnatal da ys - /PD/ 5 - 9, dose 2 mg/kg, i.p.). Oral treatment with the antipsychotic drugs haloperidol (HAL, 1 mg/kg/day) or clozapine (CLZ, 20 mg/kg/day ), and cyto- kine serum levels (IL-1 α , IL-1 β , IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, GM-CSF, INF- γ , and TNF- α ) were correlated in adult rats (PD 90). Early postnatal LPS stimulation induced a serum increase in cytokines (IL-1 α , IL-1 β , IL-4, IL-6,) that were normalized by CLZ. These findings demonstrate both the important influence of a neonatal immune challenge on the development of immune status and a better immunomodulatory effect of CLZ on some cytokines compared to HAL.
- Klíčová slova
- animální model, lipopolysacharid,
- MeSH
- antipsychotika MeSH
- cytokiny krev účinky léků MeSH
- financování organizované MeSH
- haloperidol aplikace a dávkování imunologie MeSH
- klozapin aplikace a dávkování imunologie MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování škodlivé účinky MeSH
- novorozená zvířata MeSH
- potkani Wistar MeSH
- schizofrenie farmakoterapie chemicky indukované imunologie MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
Četné klinické studie dokumentují riziko vzniku schizofrenie ve vztahu k infekci matky v prùbìhu tìhotenství. Dysregulace zpùso bená ve vyvíjejícím se mozku imunitní aktivací (nadprodukce cytokinù) ovlivòuje dynamiku apoptotických mechanizmù i patologii synapsí. Animální model perinatální infekce je založen na systémovém podání bakteriálního endotoxinu (lipopolysacharid, LPS) potkanùm v rané post natální fázi života, která je vývojovì srovnatelná s 2. a 3. trimestrem tìhotenství. Imunitní stimulace byla u potkanù Wistar navozena podáním LPS (1 mg/kg/den, i.p.) 5.– 9. postnatální den. Zánìtlivé poškození jsme hodnotili z hlediska ovlivnìní somatického rùstu, chován í v období rané dospìlosti („open field“ test, prepulzní inhibice, PPI) a vývoje mozku i tìlních orgánù. Subchronické podání LPS vyvolalo zpoma lení rùstu v dobì stimulace LPS, ale neovlivnilo senzorickou maturaci. V èasné dospìlosti nebyly zjištìny zmìny ve spontánní motorické aktivitì, struktuøe mozku a tìlních orgánù, ale prepulzní inhibice akustického úleku byla snížena. Tato zjištìní svìdèí pro možný etiopatogenetický význa m infekce jako rizikového faktoru pro psychotické chování.
Many epidemiologic studies have documented a risk of schizophrenia with the appearance of maternal infection during pregnancy. Dysre- gulation of the brain development induced by immune activation (overproduction of pro-inflammatory cytokines) has changed the p rogram of neuronal apoptosis and synaptic pathology. Animal model of perinatal infection was based on systemic administration of bact erial agens (endotoxin, lipopolysacharid, LPS) in a developmental period, which corresponds to the end of 2 nd and main part of the 3 rd trimester of human pregnancy. Male rat pups received LPS in dose 1 mg/kg/day, i.p. during postnatal days 5. – 9. The rats were observed during an early postpubertal period in relation to persisting morphological damages and behaviour, exhibiting tight relationships to behavioural changes in schizophrenia (open field test, prepulse inhibition). LPS stimulation induced a mild growth retardation but no differences in other developme ntal milestones. Young adult rats did not reveal any significant changes in the open field behaviour and brain histomorphology but prepulse inhi bition was depressed. These findings document etiopathogenic importance of immune activation in neurodevelopmental aspects of schizophreni a.
- Klíčová slova
- animální model, prepulzní inhibice,
- MeSH
- dítě MeSH
- druhý trimestr těhotenství MeSH
- embryonální a fetální vývoj MeSH
- infekční komplikace v těhotenství chemicky indukované patofyziologie MeSH
- lidé MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování škodlivé účinky toxicita MeSH
- mikroglie MeSH
- modely u zvířat MeSH
- potkani Wistar růst a vývoj MeSH
- prenatální poškození patofyziologie MeSH
- psychotické poruchy etiologie imunologie MeSH
- schizofrenie * etiologie chemicky indukované imunologie MeSH
- třetí trimestr těhotenství MeSH
- úleková reakce fyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Epidemiologické studie poukazují na možnou souvislost schizofrenie a intrauterinní nebo perinatální infekce. U schizofrenických pacientů bývá narušeno vnímání bolesti, což bylo potvrzeno také u experimentálních modelù. V této studii jsme se zamìøili na sledování r ozvoje neuropa- tické bolesti u dospìlých potkanù, jimž byl neonatálnì aplikován lipopolysacharid (LPS). Aplikace LPS se považuje za model infe kce. Jako model neuropatické bolesti jsme zvolili chronickou konstrikci sedacího nervu, mìøili jsme termický a mechanický práh bolesti deset dn í po operaci. Zjistili jsme, že u LPS potkanù se neuropatická bolest vyvíjí podobnì jako u kontrolních a intaktních zvíøat. Tyto výsledky pot vrzují, že vliv LPS je zprostøedkovaný imunitní odpovìdí, která u mláïat není dostateènì vyvinutá.
Increased incidence of schizophrenia has been observed following maternal infections during pregnancy. Pain sensation is impair ed in schizo- phrenia patients, similar results were observed in animal models of psychosis like behavior. In the presented study, developmen t of neuropathic pain was studied in adult rats after neonatal administration of lipopolysaccharide (LPS). Systemic administration of LPS is a w idely accepted model of infection. In order to evoke neuropathic pain, chronic constriction of sciatic nerve was used. Thermal and mechanical hyperlagesia was evaluated ten days after the surgery. It was found out, that neuropathic pain in LPS treated animals develops in similar wa y as in controls as well as intact animals. Since the immune system is not completely matured in neonatal rats, the results suggest that effect of LPS is rather mediated by immune response than by direct action of LPS.
- Klíčová slova
- neonatální infekce, neuropatická bolest,
- MeSH
- bolest * etiologie MeSH
- infekční komplikace v těhotenství chemicky indukované imunologie MeSH
- konstrikce MeSH
- lidé MeSH
- lipopolysacharidy * aplikace a dávkování škodlivé účinky toxicita MeSH
- měření bolesti MeSH
- nervus ischiadicus patofyziologie MeSH
- potkani Wistar růst a vývoj MeSH
- práh bolesti fyziologie MeSH
- schizofrenie * etiologie chemicky indukované patofyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- endotoxiny aplikace a dávkování škodlivé účinky MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- lipopolysacharidy aplikace a dávkování MeSH
- oxid dusnatý fyziologie MeSH
- reperfuzní poškození myokardu patofyziologie MeSH
- synthasa oxidu dusnatého analýza MeSH
- western blotting využití MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- zvířata MeSH
