Simpozionul AspenSnowmass de biologie perinatală „Adaptări fetale la disfuncția maternă și placentară

Subiecte

24-27 august 2013, Snowmass, Colorado Comitetul de organizare: Charles Ducsay, Ph.D. (co-președinte), Universitatea Loma Linda Sean Limesand, dr. (co-președinte), Universitatea din Arizona Denise Hemmings, Ph.D., Universitatea din Alberta Anna Grazul-Bilska, Ph.D., North Dakota State University

aspensnowmass

Conferința de biologie perinatală Aspen/Snowmass este o întâlnire de cercetare multidisciplinară care reunește medici și oameni de știință, anchetatori începători superiori și juniori și studenți absolvenți pentru a raporta și a discuta descoperirile lor într-o atmosferă conductivă pentru un schimb franc, dar amiabil. Scopul general este de a dezvolta interacțiuni științifice transdisciplinare eficiente care să ducă la cercetări transnaționale productive în cercetarea științei perinatale în domeniile programării fetale a bolilor adulte, preeclampsiei și obezității materne și diabetului în timpul sarcinii.

Declarație de sponsorizare

Publicarea acestui supliment a fost sponsorizată de Școala de Medicină a Universității Loma Linda.

Sesiune poster 1 - Fetus, neonat și copil

1-1. HIPERINSULINEMIA CRONICĂ SUPPRIMĂ SECREȚIA DE INSULINĂ STIMULATĂ CU GLUCOZĂ (GSIS), DAR NU β-MASA CELULARĂ, ÎN FETUL OVIN

S Andrews 1, L Brown 2, S Thorn 2, M Davis 3, S Limesand 3, W Hay Jr. 2 și P Rozance 2

Departamente de 1 OB/Gyn și 2 Pediatrie, Universitatea din Colorado, Aurora, CO, SUA. 3 Școala de științe biomedicale animale și comparative, Universitatea din Arizona, Tucson, AZ, SUA

Restricția creșterii intrauterine este asociată cu scăderea secreției de insulină fetală și a masei celulare β. Insulina are acțiuni autocrine care sporesc secreția de insulină și creșterea celulelor β, dar acest lucru nu a fost demonstrat la fătul în creștere normală. Am testat ipoteza că hiperinsulinemia fetală cronică, cu euglicemie, crește masa GSIS și a celulelor β la fătul ovin. Făturile ovine Singleton la 125,6 ± 0,5 zile de gestație (termen = 148) au fost perfuzate intravenos cu insulină (INS, HumulinR, n = 8) pentru a produce concentrații ridicate de insulină fiziologică și glucoză pentru a menține euglicemia sau soluție salină (SAL, n = 9) pentru 6-10 zile. Au fost măsurate pH-ul arterial fetal, conținutul de oxigen, glucoză, insulină, cortizol și noradrenalină. În ultima zi, GSIS fetal a fost măsurat utilizând o clemă hiperglicemică fetală cu undă pătrată. Pancreasul a fost fixat pentru analiza histologică. La patru animale INS suplimentare, GSIS a fost măsurat cu și fără blocare adrenergică farmacologică concomitentă. Concentrațiile de glucoză au fost similare (18,21 ± 1,85 INS vs. 20,21 ± 1,31 SAL, mg/dL). Conținutul de oxigen a fost mai mic (2,53 ± 0,25 vs. 3,60 ± 0,11 SAL, mmol/L, p 1, L Brown 1, S Andrews 2, S Thorn 1, W Hay Jr. 1 și P Rozance 1

Departamentul de 1 Pediatrie și 2 OB/GYN, Universitatea din Colorado, Aurora, CO, SUA

Insulina este necesară pentru creșterea fetală normală. Cu toate acestea, hiperinsulinemia fetală experimentală cronică nu crește traiectoria de creștere dincolo de normal. Mecanismele responsabile de acest paradox sunt necunoscute. Calea de semnalizare mTOR este centrală pentru reglarea creșterii fetale, sinteza proteinelor și este activată prin stimularea acută a insulinei; făcând din aceasta o cale de studiu. Obiectivul nostru a fost de a determina dacă hiperinsulinemia fetală cronică ar activa calea mTOR în mușchiul scheletal al ovinelor fetale. Făturilor de oaie Singleton li s-au administrat insulină intravenoasă continuă și glucoză pentru a menține hiperinsulinemia euglicemică (INS n = 7) sau soluție salină (SAL n = 8) timp de 7-9 zile. S-au măsurat glucoza fetală, aminoacizii, insulina, norepinefrina, cortizolul, IGF-1, pH, lactat, CO2 și O2. Biopsia mușchiului biceps femoral al membrului posterior a fost obținută în condiții de studiu la 134 de zile (termen 148 zile). Proteinele musculare au fost preparate și p70S6K, 4E-BP1 total și fosforilat, proteina ribozomală S6 (rpS6) și actina au fost măsurate prin Western blot. Concentrațiile de insulină au fost cu 150% mai mari în grupul INS comparativ cu SAL (P 1,3, S Louey 1,2,3, PJ Stork 1,4, GD Giraud 1,2,3,5, KL Thornburg 1,2,3

1 Centrul de Cercetare a Inimii, 2 Departamentul de Fiziologie și Farmacologie, 3 Institutul Cardiovascular Knight, 4 Institutul Vollum, Oregon Health & Science University, Portland, OR, SUA, 5 Portland Veterans Affairs Medical Center, Portland, OR, SUA

Maturarea cardiomiocitelor fetale implică trecerea de la o stare proliferantă la o stare neproliferantă diferențiată terminal. Cardiomiocitele fetale ovine încep procesul de maturare după vârsta gestațională de 100 de zile (dGA) astfel încât la termen (145dGA)

60% din cardiomiocite devin binucleate. Creșterea nivelului hormonului tiroidian pe termen scurt (T3) inhibă proliferarea și determină maturarea miocitelor, opunându-se stimulării proliferării de către factorul de creștere asemănător insulinei (IGF-1). Cu toate acestea, nu se cunoaște gradul în care modelele de semnalizare intracelulară se modifică odată cu maturizarea miocitelor atunci când sunt expuse acestor hormoni. Am emis ipoteza că T3 și IGF-1 ar putea activa kinaza de reglare extracelulară (ERK) și proteinele de semnalizare AKT în mod similar între 100 și 135dGA. Cardiomiocitele au fost izolate enzimatic de la oile fetale neinstrumentate, controlate (n = 11/vârstă, Ovis aries; rasă mixtă occidentală) la 102 ± 3dGA și 135 ± 1dGA. Proliferarea prin absorbția BrdU (10μM) a fost efectuată în prezența T3 (0,37, 1,5nM), IGF-1 (1μg/ml) și a inhibitorilor căii (U0126 10μM, LY294002 10μM, Rapamicină 10nM). Western blot și imunohistochimia au fost utilizate pentru a determina fosforilarea ERK, AKT și p70S6K. IGF-1 a stimulat proliferarea la ambele vârste; adăugarea T3 a suprimat activitatea mitotică la niveluri aproape bazale (

Reducere de 50% în 100dGA și

Reducere de 75% în 135dGA; p 1, JS Haring 1, RP Aitken 2, JS Milne 2, DJ Carr 2,3, AL David 3, JM Wallace 2 și JS Caton 1

1 Centrul pentru nutriție și sarcină, Departamentul de științe animale, Universitatea de Stat din Dakota de Nord, Fargo; 2 Rowett Institute of Nutrition and Health, Universitatea din Aberdeen, Scoția, Marea Britanie; 3 Grupul de terapie celulară și genetică prenatală, UCL Institute for Women’s Health

1-9. VITAMINA D ATENUAZĂ RĂNIȚILE MUNCULUI ȘI ÎMBUNĂTĂȚIE SURVIVIREA LA ȘOBOLANII PENTRU SUCCES DUPĂ EXPUNEREA DE ENDOTOXINĂ ANTENATALĂ

EM Mandell, GJ Seedorf, J Gien, SH Abman

Pediatric Heart Lung Center, Departamentul de Pediatrie, Universitatea din Colorado, Facultatea de Medicină, Aurora, CO

Corioamnionita contribuie la patogeneza BPD. Vitamina D (Vit D) are proprietăți imunomodulatoare și antiinflamatorii, dar nu se cunoaște dacă Vitamina D poate îmbunătăți supraviețuirea neonatală, poate păstra creșterea vasculară și alveolară pulmonară și poate preveni leziunile endoteliale după expunerea la inflamația prenatală. Acest studiu a fost conceput pentru a determina dacă tratamentul cu Vit D poate îmbunătăți supraviețuirea și păstra creșterea pulmonară după expunerea prenatală la endotoxină (ETX). Șobolanii fetali au fost expuși la ETX (10 μg), ETX + Vit D (1ng/ml) sau ser fiziologic prin injecție intraamniotică (IA) și livrați două zile mai târziu. Puii nou-născuți expuși la IA ETX au primit zilnic injecții cu Vit D sau ser fiziologic timp de 2 săptămâni. Pentru a evalua dezvoltarea pulmonară, numărul alveolar radial (RAC) a fost evaluat la 14d. Celulele endoteliale ale arterei pulmonare ovine fetale (PAEC) au fost evaluate pentru creșterea și formarea tubului după tratamentul cu Vit D (100-400nM) sau ETX (1ng/ml) + Vit D. Creșterea celulelor alveolare de tip II (AT II) tratate cu Vit S-a evaluat D (100nm) sau cu ETX (10ng/ml) + Vit D. Tratamentul prenatal cu Vit D a îmbunătățit supraviețuirea la puii de șobolan expuși la IA ETX în comparație cu expunerea la ETX singur (100% față de 60%; p 1, JS Caton 1, PP Borowicz 1, KA Vonnahme 1, CO Lemley 1 și AJ Conley 2

1 Centrul pentru nutriție și sarcină, Departamentul de științe animale, Universitatea de Stat din Dakota de Nord, Fargo; 2 Departamentul de sănătate și reproducere a populației, Universitatea din California-Davis