Μελέτη της μορφολογίας των σκελετικών ανωμαλιών των άκρων και του πιθανού ρόλου των αυξητικών παραγόντων (BMPs) σε πειραματόζωα, μετά την χρήση τερατογόνων παραγόντων

Abstract

Bone morphogenetic proteins (BMPs) play crucial roles during embryogenesis and organogenesis, contributing to embryonic skeleton development. The aim of this study was the comparative analysis of all-trans retinoic acid and 13-cis retinoic acid teratogenic expression in limb development in correlation with bone morphogenetic protein (BMPs) and their receptors BMPRIA and BMPRIB expression. All-trans retinoic acid and 13-cis retinoic acid were administered to Wistar rats during midgestation following standard protocol. Seven groups of Wistar rat fetuses were studied. Pregnant Wistar rats were sacrificed on 17th gestational day. Foetuses treated with retinoid analogues, exhibited phocomelia, short forelimbs, oligodactyly, brachydactyly, syndactyly. According to our results, we conclude that BMP-6 and BMP-7 actively contribute to skeletogenesis. Alteration of their expression in malformed limb tissue sections after treatment with retinoid analogues may a result of disturbed signaling during limb development. Absence of expression of BMPRIB receptors in foetuses treated with retinoid analogues suggests that retinoid analogues inhibit such expression.

Οι μορφογενετικές πρωτεΐνες των οστών (BMPs) είναι πολυλειτουργικές κυτοκίνες που συμμετέχουν στον σχηματισμό χόνδρου και οστού κατά την εμβρυογένεση. Η δράση των BMPs επηρεάζεται από την χορήγηση, κατά την ενδομήτρια ζωή, ουσιών όπως τα ρετινοϊκά παράγωγα που προκαλούν εκτροπή της φυσιολογικής διαφοροποίησης εμβρυικών ιστών και οργάνων. Μελετήθηκε η έκφραση των BMP’s (BMP-6 και BMP-7) και των υποδοχέων τους (BMPRIA και BMPRIB) κατά την εμφάνιση συγγενών ανωμαλιών των ακρών υπό την επίδραση τερατογόνων παραγόντων. Το υλικό μας αποτέλεσαν επτά ομάδες εμβρύων λευκών επίμυων της φυλής WISTAR. Έγινε θυσία των κυοφορούντων επιμύων την 17η μέρα της κύησης και στις οποίες είχαν χορηγηθεί ρετινοϊκα παράγωγα all trans ή 13-cis retinoic acid ή έμειναν ελεύθερα χορήγησης κατά την κύηση. Οι συγγενείς ανωμαλίες που παρατηρήθηκαν είναι: Υποπλασία δακτύλων, συνδακτυλίες, ολιγοδακτυλίες, απλασίες τμημάτων των άκρων και φωκομέλειες. Η μελέτη της έκφρασης των BMP-6 και BMP-7 και των υποδοχέων τους των BMPRIA και BMPRIB πραγματοποιήθηκε με την μέθοδο της ανοσοϊστοχημείας. Σύμφωνα με τα ευρήματά μας οι BMP-6 και BMP-7 συμμετέχουν ενεργά στην σκελετογένεση. Παρατηρείται διαφοροποίηση της έκφρασής τους υπό την επίδραση των ρετινοϊκών παραγόντων και οι ρετινοϊκοί παράγοντες φαίνεται να καταστέλλουν την έκφραση των υποδοχέων των BMPs.