modifications fonctionnelles associées à l'organogenèse tractus gastro-intestinal pendant la métamorphose du flétan atlantique (Hippoglossus hippoglossus)

des modifications fonctionnelles associées à l'organogenèse tractus gastro-intestinal pendant la métamorphose du flétan atlantique (Hippoglossus hippoglossus
)
Flatfish la métamorphose Résumé de l'arrière-plan est une hormone de l'événement de développement post-embryonnaire réglementé qui transforme une larve symétrique en un mineur asymétrique. Chez les poissons téléostéens altricial-gastrique, la différenciation de l'estomac a lieu après le début de la première alimentation, et pendant la métamorphose des modifications moléculaires et morphologiques dramatiques de la gastro-intestinal (GI) tract se produire. Résultats
Onset de Nous présentons ici l'ontogenèse fonctionnelle du développement de GI-voies dans une perspective d'intégration dans le flétan de l'Atlantique pleuronectiforme, et de tester l'hypothèse selon laquelle les multiples fonctions de l'estomac téléostéens se développent de manière synchrone pendant la métamorphose. De la fonction gastrique a été déterminée avec plusieurs approches (anatomiques, biochimiques, moléculaires et in vivo
observations). In vivo
analyse de pH dans la lumière GI-voies combinées à PCR quantitative (qPCR) de α et sous-unités ß de la pompe à protons gastrique (H
+
/K
+ ATPase

) et pepsinogène A2
a indiqué que la capacité protéolytique gastrique est établi au cours de l'apogée de la métamorphose. abondance de ghréline
, une molécule de signalisation orexigène putative produite dans l'estomac en développement Transcript, corrélée (p < 0,05) avec l'émergence de l'activité protéolytique gastrique, ce qui suggère que le rôle de l'estomac dans la régulation de l'appétit se produit en même temps que la mise en place de la fonction protéolytique . Une série de modèles 3D du développement GI-voies a indiqué un sphincter pylorique fonctionnel avant la première alimentation. Observations des larves nourries in vivo
confirmé que la fonction de réservoir de l'estomac a été établi avant la métamorphose, et était donc indépendante de cet événement. Panne mécanique de la nourriture et le transport de chyme par le GI-voies a été observée in vivo
et a résulté de phasique et les contractions se propageant bien établis avant la métamorphose. Le nombre de contractions dans l'intestin moyen a diminué au point culminant métamorphique synchrone avec l'établissement de la capacité protéolytique de l'estomac et de son activité péristaltique accrue. compétence osmorégulatoire putatif de l'appareil gastro-intestinal, inférée par abondance de Na
+
/K
+
ATPase α
transcriptions, a déjà été mis en place au début de l'alimentation exogène et était non modifiée par la métamorphose.
Conclusions
la spécialisation fonctionnelle de l'appareil gastro-intestinal était pas exclusive à la métamorphose, et sa fonction de la capacité et le réservoir osmorégulatoire ont été établies avant la première alimentation. Néanmoins, la production d'acide et de la capacité protéolytique de l'estomac a coïncidé avec paroxysme métamorphique, et a également marqué le début de l'implication de l'estomac dans la régulation de l'appétit par l'intermédiaire de la ghréline.
Mots-clés
flétan atlantique pompe à protons gastrique tractus gastro-intestinal ghréline motilité Na + /K + - ATPase pepsinogène Ontogeny pH estomac Contexte
Les stratégies gastro-intestinales divergentes (GI-) de morphologie et d'alimentation des voies entre les phases larvaires et adultes sont des adaptations à fondamentalement différents habitats et ressources alimentaires [1]. La maturation post-embryonnaire du système digestif est un événement clé dans l'histoire de la vie des vertébrés et essentiel pour la survie. métamorphose hormone thyroïdienne (TH) entraîné joue un rôle crucial dans la maturation fonctionnelle de l'appareil gastro-intestinal et dans l'élaboration de sa morphologie à la forme adulte [2, 3]. Remodelage de l'appareil gastro-intestinal de la larve à l'adulte a été largement étudié dans Xenopus
[2, 4]. Dans cet organisme, l'intestin est transformé sous l'influence de THs d'un long tube enroulé dans un organe complexe avec l'estomac et l'intestin grêle différencié [5, 6]. Cela implique la prolifération epitheliale et mésenchymateuse, lisse épaississement du muscle et la formation de plis intestinaux. Plusieurs études ont décrit les mécanismes cellulaires responsables de ce remodelage chez les amphibiens [7, 8], mais on sait peu de leur impact sur la fonction des tissus chez les vertébrés, en particulier les multiples fonctions intégrées dans l'estomac.
Une caractéristique frappante de la métamorphose des vertébrés est l'organogenèse de l'estomac. En premiers stades de développement des poissons et des anoures l'estomac est souvent absent et une partie de sa fonction peut être effectuée par l'intestin. Les rôles principaux de l'estomac vertébrés sont le stockage d'aliments ingérés, la sécrétion d'acide chlorhydrique (HCl) et pepsinogène, et la ventilation mécanique et le mélange des aliments avec des sécrétions gastriques [1, 9]. Ainsi, dans des larves d'espèces nidicoles-gastrique, tels que le flétan de l'Atlantique, de l'absence de l'estomac qui limite la capacité à digérer les protéines alimentaires lorsque l'alimentation exogène est initiée [10-14]. Ceci est l'une des raisons pour lesquelles la plupart des études de développement GI-voies au cours de la métamorphose se sont concentrées sur le développement de l'estomac et d'envisager l'apparition de glandes gastriques comme un indicateur adéquat de l'estomac complètement développé [15, 16]. Cependant, il est devenu clair que l'identification histologique des glandes gastriques ne signifie pas que l'estomac est entièrement fonctionnel. Par conséquent, la fonction protéolytique de l'estomac est le mieux indiqué par l'activité de la pepsine [11, 17] et pepsinogène
contenu [18]. Pour mieux comprendre l'efficacité du traitement digestif lors de poissons ontogenèse, plusieurs études ont comparé les profils de pepsinogène
et la pompe à protons gastrique (H expression
+
/K
+
ATPase
), localisée dans les cellules sécrétant HCl oxynticopeptic [19-22]. Murray et al. [23] ont utilisé histologie et pepsinogène
analyse de la transcription pour étudier l'ontogenèse de l'estomac dans le flétan de l'Atlantique et a montré que l'apparition à 66 jours après l'éclosion (DPH) des glandes gastriques expression de pepsinogènes A1 et A2
précédés
transcriptions à 80 dph. Cependant, l'impact de la métamorphose sur d'autres fonctions importantes de l'estomac ou de GI-voies développement en général a été largement négligée dans flatfish.
En plus de la production d'acide et de protéolyse l'estomac vertébrés possède également des fonctions de réservoir. Après ingestion, les magasins d'estomac et predigests nourriture, puis délivre le chyme à l'intestin pour plus la digestion et l'absorption des nutriments ultérieure [9]. La fonction de stockage de l'estomac soulage poissons juvéniles et adultes de la nécessité de nourrir constamment comme les stomachless stades larvaires. Mise en place de l'estomac comme un réservoir nécessite sphincters fonctionnels (œsophage et pylore) et neuronal bien développé et les couches musculaires lisses. Le mélange et le transport de nourriture mécanique par l'appareil gastro-intestinal est obtenue par des motifs de la motilité spécifiques et en faisant correspondre le péristaltisme avec la libération d'enzymes digestives. Ce processus joue un rôle central dans la transformation des aliments efficaces (voir avis, [24]), bien que très peu d'études ont des mouvements de GI-voies dans les larves de poissons ciblés. L'avantage d'utiliser des larves de poissons, comme le flétan de l'Atlantique, est leur transparence optique qui est maintenue jusqu'à la métamorphose. Cela permet des observations visuelles directes de l'appareil gastro-intestinal et ses motifs de la motilité dans les animaux vivants. Pittman et al. [25] ont rapporté des contractions péristaltiques dans les larves de flétan de l'Atlantique, dans l'intestin antérieur à 35 dph. Dans le flétan GI-voies Atlantique juvéniles tant antérograde (se propageant dans la direction anale) et des ondes de contraction rétrograde (se propageant dans la direction orale) ont été décrits [26], et des motifs identiques ont également été observés dans les embryons et les larves du poisson zèbre stomachless (Danio rerio
) [27].
l'estomac produit des hormones impliquées à la fois dans la régulation de l'appétit et la digestion. La ghréline est un exemple d'une hormone qui est produite principalement dans l'estomac et agit comme un stimulateur de l'absorption de nourriture [28, 29]. Chez les mammifères, la ghréline a également été suggérée pour stimuler la sécrétion d'acide gastrique et la motilité [30, 31]. La fonction de la ghréline chez les larves de poissons est encore mal décrit, mais il a été proposé comme un indicateur de l'implication de l'estomac dans la régulation de l'appétit dans le développement de poissons [32]. Dans le flétan de l'Atlantique, la ghréline
augmente l'expression des gènes au cours de l'apogée de la métamorphose, qui coïncide avec le développement de l'estomac [33]. La ghréline est abondant dans les glandes gastriques en développement et plusieurs tissus osmorégulatrices. En outre, sa co-expression avec Na
+
/K
+ ATPase

suggère un rôle potentiel dans l'équilibre hydrominérale [34]. Pourtant, le rôle de la ghréline dans la régulation de l'appétit, la motilité et l'osmorégulation est inconnue, ainsi que son lien avec la fonction protéolytique et le réservoir de l'estomac dans le flétan de l'Atlantique au cours de la métamorphose.
Cette étude vise à déterminer l'impact de l'agastric- transition gastrique sur le rôle fonctionnel du remodelage appareil gastro-intestinal post-embryonnaire qui se produit pendant la métamorphose dans le flétan de l'Atlantique, une espèce de poissons plats d'intérêt commercial pour l'industrie de l'aquaculture européenne et nord-américaine du Nord. Pour cartographier les changements dans le développement GI-voies et d'établir des événements liés à la métamorphose TH-driven nous avons construit une série de modèles 3D de l'organisation morphologique et spatiale des organes digestifs dans les stades de développement représentatifs. Nous avons testé l'hypothèse selon laquelle le développement des fonctions multiples de l'estomac est synchrone et lié à son aspect physique à la métamorphose. La fonction protéolytique de l'estomac a été étudiée en utilisant in vivo
pH analyse combinée avec les profils d'expression des gènes marqueurs spécifiques H
+
/K
+
ATPase α
et β sous-unité
et pepsinogène A2
par PCR quantitative (qPCR). le remplissage de l'estomac et de la fonction de réservoir ont été évaluées par des études in vivo
visuel des larves transparentes à prometamorphosis et l'apogée de la métamorphose. Le rôle putatif d'un estomac pleinement fonctionnel dans la régulation de l'appétit a été évaluée par la mesure de la ghréline
transcription abondance. La mise en place de modèles de la motilité gastro-voies au cours du développement a été déterminée par vivo
observations et l'implication de l'appareil gastro-intestinal en osmorégulation a été évaluée par la mesure de l'abondance de Na
+
/K +
ATPase α
sous-unité de transcription.
reconstruction 3D des organes digestifs
modèles 3D de la morphologie du système digestif au cours du développement ont été reconstruites à partir d'une série de les coupes histologiques. Emplacement et taille de l'appareil gastro-intestinal et de ses organes associés, tels que le foie, le système endocrinien et le pancréas exocrine, et la vésicule biliaire, ont été observées à partir de l'étape 3 (avant la première alimentation) jusqu'à l'étape post-métamorphique 10 (Figure 1). Figure 1 Ontogeny des organes digestifs chez les larves de flétan de l'Atlantique. modèles 3D ont été reconstruites à partir des coupes histologiques en série en utilisant le logiciel Imaris. Les organes digestifs sont présentés sous trois angles; à gauche, à droite et face dorsale. Les flèches indiquent la direction
antérieure (bouche). couche externe d'Orange de GI-voies, rouge
foie, vert
vésicule biliaire, le pancréas
pourpre, rose
îlot de Langerhans, jaune
jaune-sac. Couleur transparente est utilisée pour le pancréas exocrine (violet
) afin de montrer des îlots de Langerhans (de
rose) et la vésicule biliaire (de
vert).
L'appareil gastro-intestinal comprend un foregut étroit (œsophage et présomptive estomac /estomac), l'intestin moyen, et une courte hindgut (rectum) (Figure 2). La région antérieure de l'intestin moyen, juste après le sphincter pylorique (PS), a un diamètre plus grand, à savoir plus volumineux, par rapport au reste de l'intestin moyen. Cette fonctionnalité a été maintenue pendant GI-voies ontogenèse (figures 1 et 2). Les deux PS (qui sépare l'estomac présomptif de l'intestin antérieur) et le sphincter ileorectal (qui sépare moyen et postérieur) ont été identifiés à partir de l'étape 3 partir (figures 1 et 2). caeca pylore est devenu évident que les projections de la partie la plus antérieure de l'intestin moyen à l'étape 6 (figures 1 et 2). L'estomac a été bien différencié à l'étape 10 et les glandes gastriques étaient visibles sur des coupes histologiques (fichier supplémentaire 1). Le volume luminal de l'appareil gastro-intestinal a augmenté au cours du développement, en particulier dans les deux dernières étapes analysées (étapes 9A et 10) (figure 3, le tableau 1 et les fichiers supplémentaires 2). Le volume de l'estomac 9A à 10 augmentée de 415 à 4933 nl, respectivement, et correspond à un incrément de pliage 11 (tableau 1). Figure 2 Ontogeny de l'estomac présomptif (bleu clair transparent) et de la lumière GI-voies (bleu) chez les larves de flétan de l'Atlantique. modèles 3D ont été reconstruites à partir des coupes histologiques en série en utilisant le logiciel Imaris. lumen GI-voies est représenté par la couche intérieure (face à la lumière) de l'appareil gastro-intestinal. L'appareil gastro-intestinal est vu sous trois angles; à gauche, à droite, et face dorsale. Les flèches indiquent la direction
antérieure (bouche). Flèche têtes de point à la position des sphincters (rouge: sphincter pylorique; noir: sphincter ileorectal). présomptif estomac /estomac de st, mg
mésentéron, hg
hindgut.
Figure 3 augmentation du volume normalisé des organes digestifs entre la scène (S) 3 à 10 du flétan de l'Atlantique. L'augmentation du volume a été normalisée à la moyenne globale de l'augmentation du volume entre les étapes pour chaque tissu (pour une explication détaillée, voir fichier supplémentaire 2). Le volume
Tableau 1 appareil gastro-intestinal organe (nl) et la surface (10 6 pm 2) Etape 9A
Stage
scène 3
Stage 4
Stage 5
6
Etape 10

GI-voies de la couche externe (nl)
157,42
261,03
490,65
1.038,48
2.670,15
12.855,10
GI-voies couche externe (106 um2)
couche interne 3,59
5.12
6,74
10.07
20,53
63,38
GI-voies (nl)
78,40
136.84
266,55
525,89
1034.10
6.451,16
couche de GI-voies intérieure (106 um2)
2,83
4,73
9,60
16,34
50.45
54,76
tissu GI-voies volumea (nl)
79.02
124.19
224.10
512,59
1.636,05
6.403,94
foie (nl)
35.24
48.82
98.18
225,23
928,25
4.232,77
Pancréas (nl)
13,79
21.42
37,91
109.08
471.25
463,79
îlots de Langerhans (nl)
0.50
0,46
0,57
1,05
5,33
11,73
estomac présomptif (nl)
15,51
27,29
32.06
84.09
414,54
4.932,67
les valeurs ont été calculées à partir des modèles 3D en utilisant Imaris MeasurementsPro
volume de tissu AGI-voies = GI-voies de la couche extérieure -.. couche interne de GI-voies
le foie a été placé sous le foregut et antérieure à la boucle ascendante de l'intestin moyen (figure 1) et son volume a augmenté régulièrement au cours du développement (figure 3 et tableau 1). Le pancréas exocrine a été observée entre l'estomac présumé et la partie antérieure de l'intestin à l'étape 3 et entouré cette zone de l'intestin moyen tout au long de l'ontogenèse (Figure 1). Dans le pancréas endocrine, un îlot clairement distinguable de Langerhans a été observée près de la vésicule biliaire à l'étape 3 (figure 1). Par contraste avec les autres organes digestifs, l'augmentation du volume normalisé du système endocrinien et le pancréas exocrine est faible et négative, respectivement, entre les étapes 9A et 10 (figure 3 et tableau 1). Le jaune-sac, placé sous l'appareil gastro-intestinal à l'étape 3, a diminué en taille après le début de l'alimentation exogène et un petit vestige resté en dehors du foie à l'étape 4 (6 jours après la première alimentation, dpff). La vésicule biliaire a été observée sur le côté droit entre le pancréas exocrine et le foie, et a maintenu cette position dans tous les stades de développement analysés (Figure 1). Le canal pancréatique et le canal biliaire ouvert côté de l'autre dans la lumière au niveau du plan médian de l'intestin antérieur, juste après le clonage du PS (données non présentées). Et la caractérisation phylogénétique des pepsinogène A2, la ghréline, la pompe à protons gastrique sous-unités et Na + /K + ATPase sous-unité α
La séquence codante complète (CDS) de flétan de l'Atlantique pepsinogène A2
était 1128 pb et a été soumis à GenBank sous no. KF184647 (fichier supplémentaire 3: C). La séquence d'acides aminés (AA) du pepsinogène est relativement bien conservée parmi les poissons téléostéens et, comme prévu, plus variables par rapport aux autres pepsinogènes vertébrés. Par exemple, le flétan pepsinogène A2 partagé respectivement 88% et l'identité de séquence AA de 64% avec la plie rouge (Pseudopleuronectes
americanus) Pepsinogène Un formulaire IIb et IIa, mais seulement 52% et 48% d'identité avec des homologues de Xenopus laevis
et humaine, respectivement (données non présentées).
Les fragments d'ADNc clonés pour le flétan de l'Atlantique H
+
/K
+ ATPase
α sous-unité
( 911 pb) et Na
+
/K
+ ATPase
α sous-unité
(714 pb) ont été déposées dans GenBank avec les numéros d'accès KF184648 et KF184650, respectivement (fichier supplémentaire 3: B, D). Les CDS pour H
+
/K
+ ATPase
β sous-unité
de 874 pb a été cloné et soumis à GenBank avec le no. KF184649 (fichier supplémentaire 3: A). Analyse phylogénétique de la sous-unité α de la pompe gastrique du proton et du Na + /K + - ATPase, et des homologues de vertébrés (fichier additionnel 4) a généré deux clades, l'un correspondant à H + /K + - ATPase et l'autre à Na + /K + - ATPase. L'analyse phylogénétique de la sous-unité β (fichier supplémentaire 5) a généré un arbre avec deux clades majeurs qui ont partagé la même topologie générale que la phylotree pour la sous-unité α avec le H + /K + - ATPase et Na + /K + - ATPase regroupés indépendamment flétan de l'Atlantique H de + /K + -. ATPase α sous-unité en cluster le plus étroitement avec les homologues de téléostéens, avec lequel il a partagé une identité de séquence AA de 94%, et une augmentation de 98% d'identité avec la plie rouge et la morue (Gadus morhua
). identité de séquence AA Bas (72%) a été trouvée lorsque Flétan de l'Atlantique H + /K + - ATPase α sous-unité a été comparée à Flétan de l'Atlantique Na + /K + - ATPase α sous-unité (70 %) et à d'autres homologues vertébrés (72%). Le flétan de l'Atlantique Na + /K + - ATPase sous-unité α cluster avec un eelpout Antarctique (Pachycara brachycephalum
) homologue (98%) et partagé environ 88% AA identité avec d'autres homologues de gènes téléostéens. H + /K + - ATPase sous-unité β cluster comme prévu dans le clade téléostéens (identité globale d'environ 80%) et partagé plutôt faible identité avec son homologue humain (50%). Flétan de l'Atlantique H + /K + - β sous-unité ATPase n'a pas partagé d'identité de séquence AA plus de 39% avec le flétan de l'Atlantique Na + /K + -. ATPase β sous-unité
motif d'expression ontogénétique et analyse de corrélation
Les profils d'expression du développement de pepsinogène A2
, H
+
/K
+ ATPase
α
et β sous-unités
, Na
+
/K
+ ATPase
α sous-unité
et la ghréline
ont été analysées par qPCR dans le GI-voies de l'individu larves de flétan de l'Atlantique (Figure 4). L'expression des gènes des deux sous-unités de la pompe à protons gastrique était significativement (p < 0,05; ajusté R 2: 0,773) corrélé (Figure 5) et avait des motifs d'expression parallèles, avec une forte et significative (p < 0,05) à les étapes post-métamorphiques climax et en (Figure 4). Pepsinogène A2
était significativement (p < 0,05) en corrélation avec le profil d'expression de la pompe à protons gastrique α (ajusté R 2: 0,9738) et β (ajusté R 2: 0,7963) sous-unités (Figure 5 ). Une significative (p < 0,05) lors de l'étape 8 a été observée pour pepsinogène A2
et son expression a culminé dans la phase post-métamorphique. ARNm transcrit l'abondance de ghréline augmente progressivement et de manière significative (p < 0,05) pendant la proclimax /point culminant de la métamorphose, et a atteint un maximum dans la phase post-métamorphique (Figure 4). En outre, la ghréline transcription abondance et l'activité protéolytique au cours de l'ontogenèse GI-voies étaient significativement corrélées (p < 0,05; ajusté R 2: 0,9342, 0,8852, 0,9252 pour pepsinogène A2, gastriques pompe à protons α et sous-unités ß, respectivement; voir la figure 5). Expression de Na
+
/K
+ ATPase
α sous-unité
ARNm a été détecté dans tous les stades de développement, avec de façon significative (p < 0,05) plus les transcriptions à l'étape 5. Figure 4 moyenne des profils d'expression normalisées des transcrits d'ARNm indiquées de larves individuelles (stade 5-10). Résultats pour pepsinogène A2
précurseur, gastrique H +

/K +

ATPase sous-unité α et β

, +
/K
Na
+
ATPase sous-unité α
et ghréline
transcrits d'ARNm sont présentés sous forme de moyenne ± écart-type de l'expression normalisée (en utilisant le gène eEF1A1 de référence). Les valeurs moyennes avec des lettres différentes sont significativement différentes (One Way ANOVA, p < 0,05).
Figure 5 régressions linéaires estimés à partir des analyses de corrélation entre les marqueurs génétiques spécifiques de l'estomac lors de flétan de l'Atlantique ontogenèse. modèles de régression linéaire ont été ajustées à transformation logarithmique des valeurs d'expression moyenne (MNE) de A) gastrique H +

/K +

ATPase α sous-unité
et sous-unité β de
; B) pepsinogène A2
et H +

/K +

ATPase β sous-unité
(carrés noirs et trait plein), ainsi que H +

/K +

ATPase sous-unité α
(points gris et ligne en pointillés); C) ghréline
et H +

/K +

ATPase sous-unité β
(carrés noirs et trait plein), H +

/K
+ ATPase
α sous-unité
(points gris et ligne en pointillés), ainsi que pepsinogène A2
(triangles gris clair et en pointillés). Toutes les corrélations sont significatives (p < 0,05). La moyenne log-transformée de MNE par étage (5 à 10) a été prise à partir de six personnes.
Estimation du pH dans la lumière de l'estomac et la détection de la production d'acide
L'évaluation du pH dans la lumière de l'estomac et l'intestin moyen /hindgut au cours du développement post-embryonnaire a été basée sur la couleur observée après l'injection de solutions d'indicateur de pH (Figure 6 et le Tableau 2). Le pH dans l'intestin moyen /hindgut est resté alcalin (pH supérieur à 8) dans tous les stades de développement analysés (étape 5 à 9B). L'estomac présomptif avait aussi un pH alcalin avec des valeurs supérieures à 7,5 jusqu'au stade 8. acidification progressive a été observée dans les étapes correspondant à l'apogée de la métamorphose. Transition d'un métal alcalin à un pH acide dans la lumière de l'estomac était évidente à 9A étape, lorsque le sol injecté
CPR est restée violette mais le sol
mCP a donné une coloration jaune (pH 6,5 - 7,5). La lumière de l'estomac était clairement dans la gamme acide (pH < 3,5) à l'étape 9B, tel que révélé par la couleur jaune dans l'estomac après l'administration de la RCP et solutions BPB. Figure 6 changements de pH dans l'appareil gastro-intestinal des larves de flétan de l'Atlantique au cours du développement. Groupe A: résultats des solutions d'indicateurs de pH tubes d'alimentation en larve de premetamorphosis (étape 5) à l'orgasme métamorphose (9A et 9B stade). pH sol
mCP contenait 0,1% M-crésol pourpre, sol
CPR consistait en 0,1% chlorphenol Rouge et pH sol
BPB avait 1% de bleu de bromophénol. st: estomac /estomac présomptif; mg: mésentéron; hg: hindgut. Barre d'échelle = 0,5 mm. Groupe B: normes immergées dans l'eau et photographiées avec des conditions d'éclairage similaire à celle des larves sous le microscope de dissection
Tableau 2 changements de pH dans l'appareil gastro-intestinal des larves de flétan de l'Atlantique, à différents stades de développement
Stage
. Estomac
Intestin /Intestin postérieur
5
> 7.5
> 8,0
6
> 7.5
> 8,0
7
> 7.5
> 8,0 8
> 7.5
> 8,0
9A
06.05 à 07.05
> 8,0
9B
< 3,5
> 6.5
les valeurs de pH présentées sont basées sur des observations visuelles des changements de couleur après l'administration de solutions indicatrices trois pH
Analyse de la motilité gastro-voies contractions se propageant
spontanées ont été observées. dans l'appareil gastro-intestinal à prometamorphosis (étape 6; 25 dpff) et l'apogée de la métamorphose (stade 9A /B; 49 dpff) (figure 7). En raison de la variation individuelle considérable, le nombre et la fréquence des contractions ne pouvaient pas être regroupées et sont présentées pour chaque individu analysé (tableau 3 et les fichiers supplémentaires 6). Deux types de contractions ont été observées dans la région de l'intestin moyen 1 (MG1, après le PS, descendant une partie de la boucle) et 2 (MG2): phasique et la propagation des ondes (fichier supplémentaires 7). Les contractions se propageant observées dans mg2 étaient vagues rétrogrades qui a pris naissance dans la zone "A
" et déplacés vers la bouche. Cependant, dans la plupart MG1 des contractions qui se propagent provenaient juste sous le PS et sont des ondes antérograde qui se sont déplacés dans une direction anale. l'activité de motilité dans les deux régions de l'intestin moyen a été détectée à l'étape 6 avec une fréquence allant de 0,31 à 3,77 min -1, en fonction de l'individu et le type de contraction. À l'étape 9, relativement peu de contractions spontanées de courte durée ont été observées dans l'intestin moyen. Au cours de l'apogée de la métamorphose, les contractions de l'estomac ont été enregistrées chez tous les individus, contrairement à l'étape 6 lorsque la motilité dans l'estomac présomptif n'a été observée que dans une larve. La contraction du rectum (ou de la défécation réflexe) était un mélange de contractions et de rétro- antérograde et on a observé dans les deux étapes 6 et 9 avec des fréquences semblables dans la plupart des individus analysés. Figure motilité 7 GI-voies dans les larves de flétan de l'Atlantique à l'étape 6 et 9. Retrograde et les mouvements de vagues antérograde (propageant contractions) sont indiquées par une ligne en pointillés. Ces ondes se produisent de la zone A à B; et du sphincter pylorique (représenté par deux flèches rouges *) à la zone B et vice-versa
. A et B représentent les principales zones où se produisent des contractions phasiques. st: estomac /estomac présomptif; MG1: région mésentéron 1; mg2: région mésentéron 2; hg: hindgut; r: zone rectale. Barre d'échelle = 1 mm
Tableau 3 modèles de la motilité GI-voies -. Quantification
Estomac
Intestin de 1 intestin moyen
2
Intestin postérieur
zone rectal
Propagation
Phasic
Propagation
Phasic
Larve
n
Fréquence (min-1)
n
Fréquence (min-1)
n

Fréquence (min-1 )
n
Fréquence (min-1)
n
Fréquence (min-1)
n

Fréquence (min-1)
n
Fréquence (min-1)
étape 6
1
-
-
14
2.31
50
1.69
57
1.84
79
3.54
13
1.46
161
5.24
2
-
-
26
1.81
-
-
95
3.77
12
0.44
15
0.54
3
0.22
3
17
0.56
5
0.31
4
0.24
28
1.66
77
3.01
-
-
96
3.22
4*
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
43
2.25
25
1.69
Etape 9
1
11
2.37
-
-
-
-
-
-
-
-
1
-
11
1.44
2
10
0.90
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
11
0.41
3
4
0.44
-
-
-
-
9
3.83
-
-
-
-
13
0.46
4
4
0.56
-
-
3
1.13
-
-
-
-
12
1.12
24
0.81
Propagation et phasiques contractions sont indiquées pour les régions mésentéron 1 et mésentéron 2. La fréquence est le nombre de contractions enregistrées (n) par minute.
* Pas possible de quantifier les contractions d'ondes phasiques et se propagent. Les segments de GI-voies affectées étaient constamment (tonique) contractée pendant toute la période d'observation (voir fichier complémentaire 7) Discussion de
. Dans toutes les espèces nidicoles-gastrique, l'appareil gastro-intestinal subit un remodelage spectaculaire pendant la métamorphose TH-driven . Les GI-voies passe d'une forme tubulaire simple, dans une structure repliée plus complexe. En même temps, l'estomac devient un compartiment distinct et continue d'acquérir ses multiples fonctions jusqu'à la métamorphose. Il y a étonnamment peu d'études sur l'intégration et les modifications anatomiques et fonctionnelles dans l'appareil gastro-intestinal associé à cet événement conduit TH. Dans les amphibiens tels que Xenopus
, il est bien établi que THs induisent GI-voies remodelage conduisant à un raccourcissement intestinal et le développement de cryptes et de villosités [35-37]. [25].

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