Variação topográfica da população de proteoglicanos em duas regiões distintas da cartilagem articular do tarsometatarso de frangos
DOI:
https://doi.org/10.24933/rep.v8i1.317Palabras clave:
Tecido conjuntivo; glicosaminoglicanos; variação anatômica.Resumen
A organização estrutural e a distribuição de proteoglicanos da matriz extracelular da cartilagem articular de galinhas jovens adultas foram analisadas, utilizando amostras das superfícies lateral e medial do tarsometatarso. Para análise estrutural, os cortes foram corados com Azul de Alcian e Xylidine-ponceau e analisados por microscopia de campo claro e luz polarizada. Para análise bioquímica, os componentes da matriz extracelular foram extraídos com cloridrato de guanidina 4M, dosados, fracionados por cromatografia de gel filtração e trova iônica e analisados por eletroforese em suporte de agarose, agarose-poliacrilamida e poliacrilamida. A análise estrutural mostrou que as fibrilas de colágeno estavam dispostas transversalmentte na periferia das duas regiões. A área central da região lateral apresentou reatividade mais intensa para Azul de Alcian. O conteúdo de ácido urônico da região lateral foi maior que a medial. A análise de glicosaminoglicanos em géis de agarose revelou a presença apenas de condroitim-sulfato. Este não apresentou diferenças em relação ao tamanho de cadeia. A análise dos grandes proteoglicanos revelou moléculas maiores na região medial. As bandas eletroforéticas correspondentes a Mr de 230, 220, 180 e 59 kDa apresentaram reatividade para Fibormodulim nas duas regiões. A banda eletroforética correspondente a 75kDa apresentou reatividade para Decorim nas duas regiões. As alterações observadas quanto a metacromasia tecidual e distribuição de proteoglicanos entre as regiões da cartilagem do tarsometatarso podem estar relacionadas a diferenças quanto a distribuição de forças mecânicas sobre a superfície articular.
Descargas
Citas
BARNETT, C.H. A comparison of the human knee and avian ankle. Journal of Anatomy, v. 88, n. 1, p. 59 -70, 1954.
BLUM, B.; BEIER, H.; GROSS, H.J. Improved silver staining of plant proteins, RNA in polyacrylamide gels. Electrophoresis, v. 8, n. 1, p. 93-99, 1987.
BRADFORD, M.M. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilizing the principal of protein dye binding. Analytical Biochemistry, v. 72, n. 3, p. 248-254, 1976.
CAMILA B. CARBALLO, C. B.; NAKAGAWA, Y.; SEKIYA, I.; RODEO, S. A. Basic Science of Articular Cartilage. Clinics in Sports Medicine, v. 36, n. 3, p. 413-425, 2017.
CHEN, C.; TAMBE, D. T.; DENG, L.; YANG, L. Biomechanical properties and mechanobiology of the articular chondrocyte. American Journal of Physiology, v. 305, n. 12, p.1202 – 1208, 2013.
DIETRICH, C.P.; DIETRICH, S.M.C. Electrophoretic behaviour of acidic mucopolysaccharides in diamine buffers. Analytical Biochemistry, v. 70, n. 4, p. 645-647, 1976.
DISCHE, Z. A new specific color reaction of hexuronic acids. Journal Biological Chemistry, v. 167, n. 1, p. 189-199, 1947.
EGGLI, P.S.; HUNZIKER, E.B.; SCHENK, R.K. Quantification of structural features characterizing weight- and less- weigth-bearing ergions in articular cartilage: a steriological analysis of medical femoral condyles in young rabbits. Anatomical Records, v. 222, n. 3, p. 217-227, 1988.
ESQUISATTO, M.A.M.; PIMENTEL, E.R.; GOMES, L. Extracellular matrix composition of different regions of knee joint cartilage in cattle. Annals of Anatomy, v. 179, n.7, p. 433 – 437, 1997.
ESQUISATTO, M. A. M.; CONTRICIANI, R. E.; PIMENTEL, E. R.; GOMES, L. População de proteoglicanos em diferentes sítios anatômicos da cartilagem articular do joelho bovino. Ensaios Pioneiros, v. 7, n.1, p. 73 -89, 2023.
FARNDALE, R.W.; BUTTLE, D.J.; BARRET, A.J. Improved quantitation and discrimination of sulphated glyocosaminoglycans by use of dimethylmethylene blue. Biochemica Biophysica Acta, v. 883, n. 2, p. 173-177, 1986.
GOLDRING, M. B. Update on the biology of the chondrocyte and new approaches to treating cartilage diseases. Best Practice & Research Clinical Rheumatology, v. 20, n. 5, p. 1003 – 1025, 2006.
GOMES, L.; ESQUISATTO, M.A.M.; BELLINE, P.; PIMENTEL, E.R. Is there a relationship between the state of aggregation of small proteoglycans and the biomechanical properties of tissues? Brazilian Journal of Medical and Biological Research, v. 29, n. 10, p. 1243-1246, 1996.
HALL, A.C.; URBAN, J.P.G.; GEHL, K.A. The effects of hydrostatic pressure on matrix synthesis in articular cartilage. Journal Orthopaedical Research, v. 9, n. 1, p. 1-10, 1991.
JURVELIN, J.; HELMINEN, H. J.; LAURITSALO, S. Influences of joint immobilization and running exercise on articular cartilage surfaces of young rabbits. Acta Anatomica, v. 122, n. 1, p. 62- 68, 1985.
KHAN, M.; REDMAN, S. N.; WILLIAMS, R.; DOWTHWAITE, G. P.; OLDFIELD, S. F.; ARCHER, C. W. The Development of Synovial Joints. Current Topics in Developmental Biology, v.79, n. 1, p. 1 – 36, 2007.
KIM, Y.J.; SAH, R.L.Y.; GRODZINSKY, A.J.; PLAAS, A.H.K.; SANDY, J.D. Mechanical regulation of cartilage biosynthetic behaviour: physical stimuli. Archives of Biochemistry and Biophysics, v. 311, n. 1, p. 1-12, 1994.
KIVIRANTA, I.; SÖMANEN, A.M.; JURVELIN, J.S.; AROKOSKI, J.; OETTMEIER, R.; ABENDROTH, K.; ROTH, A.J.; TAMMI, M.I. Effect of motion and load on articular cartilage in animal models. In: KUETTNER, K.E.; SCHLEYERBACH, R.; PEYRON, J.G.; HASCALL, V.C. (eds). Articular Cartilage and Osteoarthritis. New York: Raven Press Ltd. p. 501-510, 1992.
LIN, Z.; WILLERS, C.; XU, J.; ZHENG, M. H. The chondrocyte: biology and clinical application. Tissue Engineering, v. 12, n. 7, p. 1971 – 1984, 2006.
LITTLE, C.B.; GHOSH, P. Variation in proteoglycan metabolism by articular chondrocytes in different joint regions is determined by post-natal mechanical loading. Osteoarthritis and Cartilage, v. 5, n. 1, p. 49 – 62, 1997.
LIU, J.; LAU, T.M.; CHOI, H.U.; TANG, L.H.; ROSENBERG, L.C. The self-association of biglycan from bovine articular cartilage. Journal of Biological Chemistry, v. 269, n. 14, p. 28366-28373, 1994.
MEYERS, R. A. Comparative anatomy of the postural mechanisms of the forelimbs of birds and mammals. Journal of Ornithology, v. 160, n.12, p. 869 – 882, 2019.
PALMOSKI, M.; PERRICONE, E.; BRANDT, K.D. Development and reversal of a proteoglycan aggregation defect in normal canine knee cartilage after immobilization. Arthritis and Rheumatism, v. 22, n. 10, p. 508-517, 1979.
ROBERTS, S.; WEIGHTMAN, B.; URBAN, J.P.G.; CHAPELL, D. Mechanical and biochemical properties of human articular cartilage in osteoarthritic femoral heads and in autopsy specimens. Journal of Bone and Joint Surgery, v. 68-B, n. 3, p. 278-288, 1986.
RODRIGUES, E. D.; PIMENTEL, E. R.; MOURÃO, P. A. S.; GOMES, L. Distribution of small proteoglycans and glycosaminoglycans in humerus-related articular cartilage of chickens. Brazilian Journal of Medical and Biological Research v. 38, n. 4, p. 381-390, 2005.
SAH, R.; GRODZINKY, A.; PLAAS, A.H.; SANDY, J. Effects of static and dynamic compression on matrix metabolism in artilage explants. In: KUETTNER, K.E.; SCHLEYERBACH, R.; PEYRON, J.G.; HASCALL, V.C. (eds). Articular Cartilage and Osteoarthritis. New York: Raven Press Ltd. p. 373-392, 1992.
SCHNEIDERMAN, R.; KERET, D.; MAROUDAS, A. Effects of mechanical and osmotic-pressure on the rate of glycosaminoglycans synthesis in the human adult femoral head cartilage: an in vitro study. Journal Orthopaedical Research, v. 4, n. 8, p.393-408, 1986.
SCOTT, R. A.; PANITCH, A. Glycosaminoglycans in Biomedicine. Wiley Interdisciplinary Review of Nanomedicine and Nanobiotechnology, v. 5, n. 4, p. 388 – 398, 2013.
SLOWMAN, S.D.; BRANDT, K.D. Composition and glycosaminoglycan metabolism of articular cartilage from habitually loaded and habitually unload sites. Arthritis and Rheumatism, v. 29, n.1, p. 88-94, 1986.
SÖMANEN, A.M.; TAMMI, M.I.; KIVIRANTA, I.; JURVELIN, J.S.; HELMINEN, H.J. Maturation of proteoglycan matrix in articular cartilage under increased and decreased joint loading. Connective Tissue Research, v. 16, n. 3, p. 163 -175, 1987.
TOMIOSSO, T. C.; GOMES, L.; VIDAL, B. C.; PIMENTEL, E. R. Extracellular matrix of ostrich articular cartilage. Biocell, v. 29, n. 1, p. 47 – 54, 2005.
TOWBIN, H.; STAEHELIN, T.; GORDON J. Electrophoretic transfer of proteins from polyacrylamide gels to nitrocellulose sheets: procedure and some applications. Proceedings of National Academy of Sciences – USA, v. 76, n. 9, p. 4350 – 4354, 1979.
ULRICH-VINTHER, M.; MALONEY, M. D.; SCHWARZ, E.M.; ROSIER, R.; REGIS J O'KEEFE, R. J. Articular cartilage biology. Journal American Academy of Orthopaedic Surgery, v. 11, n. 6, p. 421-430, 2003.
URBAN, J.P.G. The chondrocyte: a cell under pressure. British Journal of Rheumatology, v. 33, n. 10, p. 901- 908, 1994.
VISSER, N.A.; VANKAMPEN, G.P.; DEKONING, M.H.; VANDERKORST, J.K. The effects of loaging on the synthesis of biglycan and decorin in intact mature articular cartilage in vitro. Connective Tissue Research, v. 30, n. 3, p. 241- 250, 1994.
ZINGALES, B. (1994). Analysis of protein by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. In: Genes and Antigens of Parasites, edited by MOREL, C.M., Fiocruz, Rio de Janeiro.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2024 Marcelo Augusto Marretto Esquisatto, Paula Belline, Edson Rosa Pimentel, Laurecir Gomes
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
a) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
b) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).