Objective: Evidence suggests people experience an oral size illusion and commonly perceive oral size inaccurately; however, the nature of the illusion remains unclear. The objectives of the present study were to confirm the presence of an oral size illusion, determine the magnitude (amount) and direction (underestimation or overestimation) of the illusion, and determine whether immediately prior crossmodal perceptual experiences affected the magnitude and direction. Design: Participants (N = 27) orally assessed 9 sizes of stainless steel spheres (1/16 (...) in to 1/2 in) categorized as small, medium, or big, and matched them with digital and visual reference sets. Each participant completed 20 matching tasks in 3 assessments. For control assessments, 6 oral spheres were matched with reference sets of same-sized spheres. For primer-control assessments, similar to control, 6 matching tasks were preceded by cross-modal experiences of the same-sized sphere. For experimental assessments, 8 matching tasks were preceded by a cross-modal experience of a differently sized sphere. Results: For control assessments, small and medium spheres were consistently underestimated, and big spheres were consistently overestimated. For experimental assessments, magnitude and direction of the oral size illusion varied according to the size of the sphere used in the cross-modal experience. Conclusion: Results seemed to confirm an oral size illusion, but direction of the illusion depended on the size of the object. Immediately prior cross-modal experiences influenced magnitude and direction of the illusion, suggesting that aspects of oral perceptual experience are dependent upon factors outside of oral perceptual anatomy and the properties of the oral stimulus. (shrink)

Nanoparticles have been used in numerous fields, various branches of science and engineering. These were used as a modification and to enhance the activity such as dentistry and oral investigation. The current survey uncovers that graphene oxide has been used to set up a variety of functionalized nanoparticles and progressed nanocomposites carriers. Graphene oxide shows potential in a variety of research examinations, for instance, tooth bleaching, antimicrobial activity, tooth erosion, teeth implants, toothaches, drug delivery at a specific site. All (...) these usages of graphene oxide to biomedicine are excellent, and consoling Graphene oxide use in dental science has given amazing outcomes in antimicrobial activity, bone tissue building, regenerative dental, advancing dentistry biological materials, and in the treatment of oral cancer. The biocompatibilities of graphene oxide and its nanomaterial make them approaching units in bone regeneration, osseointegration, and cell multiplication. Furthermore, its antibiofilm and antiadhesion action encouraged researchers to formulate graphene oxide for biofilm. Nanostructures are utilized advancements or exploration of dentistry, and nanocomposite is employed for oral ailment preventive drugs, prostheses, and teeth implantation. Nanomaterials are further utilized as an oral liquid, mouth wash, or medication, forestalling and facilitating some oral malady and keep up oral wellbeing. (shrink)

Cattle farming is a traditional agricultural system that contributes to the rural economic, social, and cultural values of the communities. Cattle as common with other livestock, are affected by many diseases that cause mortality and economic losses. In many rural households, the use of plants and associated knowledge are popular for managing cattle diseases, especially in areas experiencing challenges with conventional veterinary medicine. Evidence on the documentation of indigenous knowledge and biological evaluation of plants used against cattle diseases remain understudied (...) and fragmented. The aim of the review is to collate and analyze the ethnoveterinary knowledge and biological evaluation of plants used against cattle diseases in South Africa. Different scientific databases were systematically explored to extract data from 37 eligible studies. A total of 310 medicinal plants from 81 families were used to treat 10 categories of cattle diseases across seven (7) provinces in South Africa. Leguminosae (Fabaceae), Compositae (Asteraceae), Asparagaceae, and Xanthorrhoeaceae were the most frequently used plant families. Common plant parts used were leaves and roots. Twenty-seven (27) combination remedies involving 2–6 plants were identified as treatment regimes against cattle diseases. Common preparation methods were infusion and decoction while the administration mode was predominantly unspecified (52%) while oral and topical contributed 26 and 22%, respectively. In terms of diseases, the most treated ones were general systems infection, reproduction disorders, and gastrointestinal problems. Currently, an estimated 21% of the 310 plants have been evaluated for diverse biological activities using relevant bioassays related to cattle diseases. Antibacterial activity remained the most studied biological activity. Evidence from the review revealed the significance of ethnoveterinary medicine against cattle diseases especially in rural areas of South Africa. Nevertheless, the use of plants for cattle diseases among other ethnic groups, particularly in the Northern Cape and Western Cape, remains understudied. (shrink)

There is a need recognized by the National Institute of Dental & Craniofacial Research and the National Cancer Institute to advance basic, translational and clinical saliva research. The goal of the Salivaomics Knowledge Base (SKB) is to create a data management system and web resource constructed to support human salivaomics research. To maximize the utility of the SKB for retrieval, integration and analysis of data, we have developed the Saliva Ontology and SDxMart. This article reviews the informatics advances in saliva (...) diagnostics made possible by the Saliva Ontology and SDxMart. (shrink)

The possibility that non-biological resources can act as part of the cognitive system is claimed by Andy Clark’s and David Chalmers’s seminal paper, ‘The Extended Mind’ (1998). This hypothesis holds parallels with the history of the book, an area of research that has long been considering the effect on culture and cognition of the technological changes from orality to literacy and from manuscripts to printing. M. T. Clanchy’s From Memory to Written Record describes literacy as a technology that structures the (...) intellect and Walter Ong’s Orality and Literacy argues that the increasing use of texts results in the development of new forms of cognition. More recently a number of scholars have charted how the common Renaissance practices of the annotation and alteration of the books enabled readers to deal with increasing cognitive loads, through reorganising and adding to the textual structures. Furthermore, in the Renaissance the textual was understood as playing a supplementary role to biological memory and historical narratives were understood as supplementing individual experience, with another’s memories or knowledge equivalent to one’s own. In addition, Renaissance accounts of rhetoric explore the notion of language as constitutive of our humanity. These strands form a prevalent notion of language and literacy as a means of extending oneself that is equivalent to the production of biological offspring, and as a means to overcome death and forgetting. This notion infiltrated diverse spheres’ ways of understanding these activities, from literary prefaces, autobiographies, plays and poems, to jest books and medical and scientific texts. These diverse works shape this reading of Shakespeare’s sonnets, which focuses on the exploration in ‘Sonnet 77’ of the benefits and constraints of a biological versus a textual copy of the subject. ‘Sonnet 77’ evidences the co-existence of an uneasy and yet also a celebratory understanding of the human capacity to reproduce and extend itself through biological and linguistic couplings, the latter of which the reader may experience through their own encounter with the sonnets. This chapter thereby demonstrates that the fertile parallels between the extended mind hypothesis, the history of the book, and Renaissance texts invites a re-evaluation of historical, as well as modern, concepts of what constitutes cognition and subjectivity. (shrink)

Robert Wilson’s The Eugenic Mind Project is a major achievement of engaged scholarship and socially relevant philosophy and history of science. It exemplifies the virtues of interdisciplinarity. As principal investigator of the Living Archives on Eugenics in Western Canada project, while employed in the Department of Philosophy at the University of Alberta, Wilson encountered a proverbial big ball of mud with questions and issues that involved local individuals living through a painful set of memories and implicated his institutional home in (...) outstanding moral obligations. It is engaged scholarship because it required building relationships with affected persons and taking responsibility for his institution’s legacy, as well as transforming Wilson’s own outlook along the way. It is socially relevant philosophy and history of science because it brings to light issues that remain salient today, especially how eugenic themes are ubiquitous in societal discourse and evinced in everyday decisions. It is interdisciplinary because to accomplish this type of analysis requires intellectual gymnastics that range over diverse domains of research: from standpoint theory and disability studies to oral history and governmental policy; from the evolutionary biology of prosociality and variation to conceptual questions about the categorization of human traits and types. (shrink)

OBJETIVO A gestação nos mamíferos domésticos é um processo fisiológico que implica mudanças físicas, metabólicas e hormonais na fêmea, que culminam com o nascimento de um novo indivíduo. Desta forma, a compreensão de tais mudanças e como estas favorecem um ambiente ideal de desenvolvimento embrionário inicial, até a placentação e a fisiologia envolvidas durante esses processos é fundamental na tomada de decisões quanto à saúde reprodutiva da fêmea, na seleção de futuras matrizes e até mesmo para a saúde fetal e (...) sanidade do novo animal. Neste capítulo, o estudante compreenderá de forma clara, concisa, didática e objetiva, as adaptações maternas e fetais para o estabelecimento da gestação após a fecundação, o desenvolvimento desta e também identificará as diferenças existentes entre as espécies de interesse zootécnico. INTRODUÇÃO O estabelecimento da gestação nos mamíferos domésticos inclui três etapas fundamentais: o reconhecimento materno da gestação ou prenhez (RMP), a implantação e a placentação. Dentro da fisiologia da reprodução nos mamíferos, a implantação e a placenta- ção constituem processos essenciais na nutrição do embrião e do feto e, portanto, para seu desenvolvimento; devido a isso, são etapas críticas para a produção animal já que possuem um efeito direto sobre a eficiência reprodutiva. Nos bovinos leiteiros, por exemplo, estima-se uma taxa de fertilização perto de 95%, embora apenas 55% desses zigotos se desenvolvam e cheguem ao parto, o qual representa uma perda de gestações perto de 35%. Entre 70% e 80% das mortes embrionárias ocorrem durante as três semanas seguintes à ovulação, o que coincide com o período no qual se estabelecem os processos de implantação e placentação supracitados. O desenvolvimento embrionário precoce depende da sincronia de eventos entre o oviduto-útero e o embrião. Foi determinado que a presença do embrião pode modificar as secreções ovidutais e uterinas durante as fases iniciais de desenvolvimento. O ambiente endócrino materno (predominância de progesterona) também modula as características das secreções ovidutais e uterinas para assegurar a sobrevivência embrionária no caso da fertilização ter sido bem sucedida. Se este último ocorrer, então o embrião deverá indicar à mãe a sua existência para que sejam mantidas as condições adequadas ao seu desenvolvimento. Como supracitado, o embrião em seu curso pelo oviduto requer certas secreções para sobreviver e desenvolver-se, no entanto, graças à fertilização in vitro, têm-se dispensado a importância das secreções ovidutais, já que se observou que um embrião é capaz de se desenvolver em condições laboratoriais fora do aparelho reprodutor materno durante as suas fases iniciais, e consegue estabelecer uma gestação normal que chega a termo após a sua reintrodução no útero. Em estágios mais tardios de desenvolvimento o embrião necessita necessariamente do meio uterino para sobreviver e continuar o seu crescimento. No bovino, por exemplo, o embrião só é capaz de alongar-se estando dentro do útero, indicando a presença de fatores específicos necessários para que o embrião se desenvolva de maneira normal. Um meio endócrino no qual predomina a progesterona materna durante a gestação induz a secreção do histiotrofo (ou leite uterino) que permite a nutrição e a sobrevivência do embrião antes da implantação e da formação da placenta, através do qual obterá a maioria do fornecimento e intercâmbio necessários para continuar o seu desenvolvimento intra-uterino. SEGMENTAÇÃO E DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PRECOCE O desenvolvimento embrionário precoce, conhecido como período de pré- -implantação, é essencial; inclui processos de divisão e diferenciação celular que são realizadas no início com uma elevada sincronização para garantir o desenvolvimento correto do indivíduo dentro do útero. Esta fase envolve a passagem do zigoto (unicelular), a embrião (multicelular) e, por fim, em concepto (quando se distingue o embrião com suas membranas extraembrionárias). O desenvolvimento precoce é o estágio mais dinâmico e vulnerável na formação de um indivíduo. Investigações recentes demonstraram que alterações nesta etapa podem modificar características produtivas ou reprodutivas durante a vida adulta. É por isso que é necessário conhecer as etapas fisiologicamente normais envolvidas neste processo (figura 1). Em fases mais tardias de desenvolvimento, o embrião se converterá em um feto com todos os sistemas e tecidos diferenciados observados num animal adulto. Após a fertilização, o zigoto resultante é capaz de dar origem a um novo organismo completo, de modo que se considera como uma célula totipotencial. O desenvolvimento embrionário começa e se consegue graças a uma série de divisões mitóticas conhecidas como segmentação ou clivagem (cleavage, em inglês). A primeira divisão mitótica dá origem a duas células filhas idênticas (figura 1), e ocorre por volta das 20 às 30 horas depois da fertilização, com divisões subsequentes a cada 12 a 24 h, dependendo da espécie. As células resultantes destas divisões são conhecidas como blastômeros. A orientação da divisão inicial que dá origem aos dois primeiros blastô- meros, parece ser guiada pela posição dos corpos polares. As divisões iniciais das células embrionárias são sincrônicas, no entanto, conforme o desenvolvimento se torna assincrônicas. Assim, a divisão mitótica inicial dá origem a um embrião de duas células (dois blastômeros), a segunda a um embrião de quatro células, a terceira a um de oito células e a quarta a um com 16 células, onde passa a ser chamado de mórula. Estas divisões são realizadas sem o aumento do volume do citoplasma, para que seja restabelecida uma proporção celular mais adequada à das células somáticas, já que o ovócito é a célula mais grande do organismo (um ovócito mede entre 100 e 150 μm do ovócito, enquanto uma célula somática mede de 10 a 20 μm); e porque o embrião ainda está contido dentro da zona pelúcida (figura 1). Um dos pontos críticos durante o desenvolvimento embrionário precoce é a ativação do genoma embrionário. Durante as etapas iniciais após a fertilização, as proteínas e RNAs “herdados” do ovócito são responsáveis pelo metabolismo e desenvolvimento inicial do embrião. É apenas até o estágio de quatro (ratos) ou oito blastômeros (espécies domésticas e humanas) em que o embrião começa a sintetizar o seu próprio RNAm (mensageiro) e as proteínas específicas necessárias para controlar o seu crescimento e metabolismo. A qualidade do ovócito que é fertilizado, consequente- mente, tem um grande impacto sobre a sobrevivência inicial do embrião. Quando o embrião atinge uma média de 16 a 32 células é conhecido como mórula (tabela 1) (do latim morus: mora), e nesta fase o embrião começa a compactar-se, o que ocorre porque começam a estabelecer-se diferentes uniões celulares, de acordo com a relação espacial entre os blastômeros. As células centrais desenvolvem-se incluindo entre elas junções comunicantes, conhecidas também como junções GAP, enquanto as que se encontram na periferia estabelecem uniões estreitas, dando origem a duas subpopulações distintas de blastômeros: periféricos e centrais. Cabe mencionar que os blastômeros que compõem a mórula ainda são células capazes de dar origem a um novo indivíduo completo, ou seja, são totipotenciais. À medida que a mórula continua a dividir-se e a crescer, as células localizadas na periferia começam a liberar sódio para os espaços intercelulares, criando uma diferença na pressão osmótica seguida pela entrada de água ao embrião. O líquido se acumula e provoca a separação das células, distinguindo ainda mais as duas subpopulações de células mencionadas (periféricas e centrais) e forma-se uma cavidade cheia de líquido. Esta cavidade é conhecida como blastocele; com a sua formação o embrião entra em fase de blastocisto (figura 1, tabela 1). Da subpopulação celular da periferia se origina do trofoblasto (trofoectoderma) que formará a maioria das membranas extraembrionárias (placenta), e da subpopulação central é estabelecida a massa celular interna ou embrioblasto, que dará origem ao embrião propriamente dito, ou seja, ao feto. Ao continuar a multiplicação e crescimento do trofoblasto à medida que o blastocisto se desenvolve, as células da massa interna se diferenciam novamente em dois segmentos distintos: a endoderme primitiva ou hipoblasto e o epiblasto (figura 1), em que todos os tecidos do organismo (saco vitelino) são originados e as células germinativas primordiais. Uma vez formado, o epiblasto continua a dividir-se e a diferenciar-se para dar origem às três placas ou camadas germinativas conhecidas como endoderme, mesoderme e ectoderme. Este processo é conhecido como gastrulação, e durante este diferem-se no embrião as porções craniais, caudais, dorsais e ventrais, processo conhecido como polaridade do embrião, que orienta o desenvolvimento dos diversos tecidos e órgãos do indivíduo. À medida que o blastocisto continua crescendo e diferenciando-se, vai-se acumulando mais líquido no blastocele, com o que a pressão interna aumenta e a zona pelúcida começa a ficar mais fina. Este fato, juntamente com a ação de proteases produzidas pelo embrião, leva à ruptura da zona pelúcida e à saída do blastocisto (eclosão), pelo que, uma vez liberado, o embrião é conhecido como blastocisto eclodido. O trofoblasto embrionário entra, então, em contato direto com o endométrio, o que é considerado como o início da implantação. IMPLANTAÇÃO O trofoblasto embrionário, também conhecido como trofoectoderma, dá origem à maioria das membranas fetais ou placenta fetal. O processo no qual o trofoblasto se une ao endométrio materno é conhecido como implantação; para isso ocorre uma série de processos altamente sincronizados envolvendo secreções embrionárias e maternas, e interações físicas, durante um período limitado conhecido como janela de receptividade. A implantação é considerada um processo gradual que genericamente se divide em cinco fases, algumas das quais podem sobrepor-se parcialmente e diferir segundo a espécie: 1. Eclosão do blastocisto da zona pelúcida (figura 2); -/- 2. Pré-contato e orientação do blastocisto. É o contato inicial entre as células do trofoblasto e do epitélio endometrial, bem como a orientação da massa celular interna e do trofoectoderma, que assume especial importância em espécies cuja implantação é invasiva, como em roedores e primatas; 3. Aposição - refere-se ao posicionamento do blastocisto numa determinada área e de uma forma específica no útero. Começa a interdigitação das vilosidades coriônicas com o epitélio luminal do endométrio. 4. Adesão - requer sistemas de sinalização que envolvem glicoproteínas de adesão, como integrinas, selectinas e galectinas, com os seus ligantes, tanto no epitélio luminal como no epitélio trofoectoderma. 5. Invasão endometrial - este termo se relaciona ao tipo de placentação e é pertinente sobretudo para aquelas espécies onde existe uma fusão entre células do trofoblasto e do epitélio do endométrio durante a formação da placenta, ou que as células trofoblásticas penetrem as camadas endometriais e até modifiquem as células do endométrio que as rodeiam. Existem três tipos de implantação ou nidação. Na nidação central ou não invasiva, a vesícula embrionária ocupa uma posição central na luz do útero e, na sua relação com a mucosa uterina, unicamente através das vilosidades coriônicas (projeções das células trofoblásticas dentro das quais crescem capilares do feto), há adesão mas não invasão da mucosa. Este tipo ocorre nos ungulados domésticos, mas não em carnívoros. Na nidação excêntrica a vesícula embrionária está inserida num canal profundo da mucosa, parcialmente isolada da luz principal, e se apresenta na rata, cadela e gata. A nidação intersticial é própria dos primatas, rato e cobaia, e nesta produz-se a destruição do epitélio e do tecido conjuntivo do útero, de modo que a vesícula embrionária se afunda na própria lâmina mucosa e se desenvolve em um espaço intersticial. Até o momento da implantação, a nutrição do embrião é histotrófica, sendo as substâncias necessárias absorvidas através do trofoblasto, como foi mencionado anteriormente. A partir deste momento, o trofoblasto começa o desenvolvimento de uma série de membranas extraembrionárias que permitirão finalmente a troca de nutrientes e metabólitos entre o sangue materno e o do embrião, constituindo a placenta. Um fato necessário na implantação é a perda de receptores para progesterona no epitélio luminal do endométrio, e pré-sensibilização do mesmo pelos estrógenos. Apesar de parecer um efeito contraditório, este requisito permite o desaparecimento de uma camada de mucina e outros compostos proteicos, que revestem o endométrio e que atuam como uma película antiaderente que inicialmente não permite a aposição e adesão do embrião. O desaparecimento desta camada ocorre durante a janela de receptividade, seja em toda a superfície do endométrio (ruminantes, suínos e roedores) ou nas zonas específicas onde o blastocisto será implantado (humano e coelho). Por esta razão, a interação física entre o embrião e o endométrio desempenha um papel importante na implantação. Uma vez que a camada de glicoproteínas desaparecer, é possível a aposição do trofoectoderma embrionário e das células epiteliais do endométrio, iniciando assim a implantação propriamente dita através da intercomunicação entre os dois tecidos. A implantação pode ser considerada como a fixação do embrião ao útero a partir do ponto de vista físico e funcional. No entanto, como se trata de um processo progressivo e gradual, em que algumas das suas fases podem ser parcialmente sobrepostas, não existe consenso sobre o período em que se inicia e termina. Na borrega, por exemplo, estima-se que ocorra entre o dia 10 e o dia 22, enquanto na vaca entre os dias 11 e 40 pós-ovulação. Nas espécies polítocas, isto é, fêmeas que parem várias crias como as porcas, os blastocistos se distribuem ao longo dos cornos uterinos como resultado de movimentos musculares da parede uterina, aparentemente regulados por prostaglandinas e outros fatores secretados pelo útero. Por exemplo, nas porcas, os blastocistos se movem livremente entre os cornos, e a distribuição dos embriões ao implantar-se é mais uniforme do que poderia ser esperado se ocorresse meramente ao acaso. Tem observado que a deficiência na produção de ácido lisofosfatídico 3 (LPA3) e/ou seu receptor, ocasiona uma falha na distribuição dos embriões no útero. Por outro lado, não há evidência de que um blastocisto implantado exerça alguma influência inibitória sobre a implantação de outro blastocisto próximo a ele. Como supracitado, o processo de implantação inclui uma complexa interação entre o embrião e o útero, e cada um deles provê de estímulos essenciais para favorecer a progressão do outro, apresentando-se diferenças em tempos e particularidades dentro das diferentes espécies. -/- Porca O período de adesão situa-se entre os dias 12 e 24 após a fertilização. Ao redor do dia sete, o blastocisto é eclodido, porque o trofoblasto está em contato direto com o epitélio uterino e começa a proliferar com rapidez. O endoderme se forma e o blastocisto muda de uma pequena vesícula esférica para um tubo muito alongado que chega a medir cerca de um metro em poucos dias, ele que lhe proporciona uma superfície muito ampla para a absorção de nutrientes. Cadela Os embriões migram entre os dois cornos uterinos do dia 12 ao 17 após a fertilização, distribuindo-se de maneira uniforme. Estes embriões aderem ao endométrio entre os dias 16 e 18, e alcançam sua implantação final entre o dia 17 e 20 da gestação. Cabe ressaltar que nos caninos o período de pré-implantação é o mais longo das espécies domésticas, o que ocorre porque a cadela ovula ovócitos imaturos (ovócitos primários) que precisam amadurecer por dois a três dias, para formar ovócitos secundários, antes que a fertilização seja possível. Por isso, o zigoto canino chega à junção útero-tubárica entre o sétimo e o décimo dia após o pico pré-ovulatório de LH (a ovulação ocorre, em média, dois dias após o pico de LH), entrando no útero em estágio de mórula ou blastocisto em torno dos dias 10 a 12 depois do referido pico. Ovelha O desenvolvimento precoce do blastocisto é muito semelhante ao da porca. Observa-se certo grau de adesão desde o dia 10 da gestação, mas o alongamento do embrião é menos extenso do que em suínos e tem início entre o dia 11 e 12. Para a terceira semana o embrião ovino chega a medir até 30 cm de comprimento. O processo de implantação é concluído aproximadamente entre a quarta e quinta semana de gestação (figura 3). Vaca O processo de implantação é semelhante ao da borrega, mas tem início mais tarde. A zona pelúcida se perde por volta do dia 9 a 10 (blastocisto eclodido) e o embrião começa a alongar-se ao redor do dia 12 a 14, atingindo um comprimento de cerca de 60 mm para o dia 16, embora possa haver uma grande variação individual. A partir do dia 33, o córion é formado e existe uma adesão inicial que inclui dois ou quatro cotilédones, que se interdigitam rapidamente com o tecido materno de modo que o embrião começa a nutrir-se através deles. Égua O blastocisto atinge um diâmetro de cinco centímetros aos dois meses e pratica- mente não se alonga. Entre os dias seis e sete após a ovulação, o embrião começa a revestir-se de uma camada glicoproteica que se forma entre o trofoectoderma e a zona pelúcida e que contém e mantém o embrião esférico depois de ter eclodido. Esta cápsula é uma estrutura única nos equinos (cápsula embrionária), afina-se no dia 18 e se perde entre os dias 21 e 23 de gestação. Na décima semana as microvilosidades do córion se interdigitam com a mucosa da parede uterina e na semana 14 é completada a implantação. Espécies não domésticas Em algumas espécies como os marsupiais, os ursos, focas, doninhas e alguns tipos de cervídeos, pode interromper-se temporariamente o desenvolvimento do embrião in utero e adiar a sua implantação, como estratégia evolutiva para favorecer o nascimento das crias em condições ambientais favoráveis para a sua sobrevivência. Esta estratégia é conhecida como diapausa e pode ser uma condição obrigatória ou facultativa para cada gestação, dependendo da espécie. Os mecanismos que a desencadeiam e a concluem não estão totalmente explicados e são espécie-específica. RECONHECIMENTO MATERNO DA GESTAÇÃO (RMG/RMP) O estabelecimento da gestação em mamíferos domésticos requer a presença de um corpo lúteo CL funcional que produz progesterona em quantidades adequadas para manter o desenvolvimento embrionário inicial e permitir mudanças necessárias durante o período de peri-implantação. Para que o corpo lúteo seja mantido e a fêmea seja impedida de reiniciar um novo ciclo estral, o embrião deve sinalizar sua presença para a mãe. O sinal para o reconhecimento materno da gestação (RMG) provém então do embrião e podem ser de dois tipos: luteotrópico ou anti-luteolítico. No primeiro, a(s) substância(s) produzida(s) pelo embrião que atua(am) sobre o corpo lúteo para manter sua funcionalidade, por exemplo a gonadotrofina coriônica humana (hCG) e a prolactina em roedores. O segundo tipo de sinal previne ativamente a luteólise, e é o mecanismo presente nas espécies domésticas em que o embrião produz substâncias como o interferon-τ (IFN-τ) em ruminantes ou os estrógenos em suínos. Ruminantes Como supracitado, o IFN-τ é responsável pela sinalização para o reconhecimen- to materno da gestação neste grupo que engloba cabras, ovelhas e vacas (figura 4). É um fator produzido pelas células do trofoblasto do embrião, e pode ser detectado a partir dos dias 11 a 12 em ovinos e de 14 a 15 em bovinos. Uma vez secretado, o IFN-τ impede a lise do corpo lúteo (efeito anti-luteolítico) por meio do bloqueio indireto da síntese de prostaglandina F2 alfa (PGF2α). No trabalho acerca do ciclo estral foi explicado que a luteólise requer a presença de receptores de ocitocina (OTR) no endométrio, que ao unir-se ao seu ligante, a ocitocina (proveniente inicialmente do hipotálamo e posteriormente de origem lútea), estimulam a produção de PGF2α e estabelecem um feedback positivo, que culminará na destruição do CL. Para que os OTRs sejam sintetizados, é necessária uma estimulação prévia do endométrio com estradiol, que ocorre através da ligação com seus receptores (ER-1). O mecanismo pelo qual o IFN-τ impede a lise do corpo lúteo é bloqueando, direta ou indiretamente, a síntese de OTR e, consequentemente, a produção pulsátil de PGF2α. Suínos No caso dos suínos, considera-se que o sinal embrionário para o reconhecimento materno da gestação são os estrógenos, produzidos pelos embriões em torno do dia 11 a 12 pós-ovulação. O endométrio suíno produz PGF2α que, quando não há gestação, é secretado na circulação uterina (secreção endócrina), de onde é transportada em direção ao CL para causar luteólise. Se há embriões no útero produzindo suficiente quantidades de estradiol, isso redireciona a secreção de PGF2α para o lúmen uterino (secreção exócrina), evitando que seja liberado para a circulação e, portanto, é sequestrado impedindo que chegue ao corpo lúteo (figura 5). É importante enfatizar que a produção de PGF2α não é inibida, mas sua secreção é redirecionada. Este mecanismo é conhecido como teoria endócrino-exócrina. Vale ressaltar que para o sinal de reconhecimento materno da gestação na porca ser eficiente, é necessário a presença de pelo menos quatro embriões, dois em cada corno, uma vez que se não houver dois embriões, um em cada corno, ocorre luteólise e reinicia a atividade cíclica. Embora os estrógenos sejam identificados como o sinal de reconhecimento materno nesta espécie, o embrião suíno também produz outros fatores, como a PGE2 e o ácido lisofosfatídico, considerado necessário para o estabelecimento adequado da gestação. A PGE2 ocasiona uma redução na produção de PGF2α em favor da PGE2 no endométrio e favorece a contração do miométrio para permitir a migração de embriões. O ácido lisofosfatídico, juntamente com seu receptor, é um fator crítico que favorece a migração intra-uterina, e permite uma distribuição adequada dos embriões ao longo dos cornos. Outras substâncias produzidas pelo embrião suíno são o IFN-delta (IFN-δ) e IFN-gama (IFN-γ), que não possuem ação anti-luteolítica, mas poderiam intervir no processo de implantação. Equinos Na égua é essencial que o embrião, ainda rodeado pela sua cápsula embrionária, migre de 12 a 14 vezes por dia através do útero, entre os dias 12 e 14 após ovulação, a fim de distribuir o fator de reconhecimento materno (figura 6). Embora seja sabido que existe, este último ainda não foi identificado, mas foi estabelecido que é da natureza proteica e seu principal efeito é a inibição da produção endometrial de PGF₂α, mediante a redução na formação do receptores de ocitocina; desta forma, evita-se o início do sinal luteolítico. É interessante notar que nesta espécie a ocitocina não é de origem lútea e sim endometrial. Primatas Ao contrário das espécies domésticas mencionadas, o mecanismo de ação do sinal de reconhecimento materno em primatas é luteotrópico. No humano, o embrião produz gonadotrofina coriônica humana (hCG) após o início da implantação (dias 6 a 8). A hCG estende a vida funcional do CL por meio de sua ligação a receptores lúteos para LH, estimulando assim a liberação de progesterona. Este efeito permite a “sobrevivência” do CL pelo menos até o momento em que a produção de progesterona é transferida para a placenta para levar a gestação a termo. Carnívoros Na cadela não é necessário o reconhecimento da gestação, já que normalmente o corpo lúteo tem uma vida média maior que a duração da gestação. Como na égua, a migração dos embriões através do útero antes da implantação pode favorecer o reconhecimento materno. Adicionalmente, tem sido descrito que durante o período antes da implantação (< 10 dias depois da ovulação), há um aumento na expressão de genes relacionados com a imunomodulação local (IFN-γ, IL-4 e CD8+), que não estão presentes em cadelas durante o diestro. A produção de IFN-γ por parte do embrião canino, como em outras espécies, pode estar envolvida na implantação ou o reconheci- mento da gestação, mas até o momento não foi demonstrado de forma inequívoca. Na gata doméstica, o fator que favorece o reconhecimento materno da gestação ainda não foi descrito. Temos que lembrar que seja qual for o mecanismo envolvido, a produção do sinal embrionário de reconhecimento materno da gestação é importante, já que a contínua presença de progesterona na circulação materna, faz possível que ocorra o desenvolvimento precoce do embrião e eventualmente a implantação, com a formação do órgão temporal mais importante para o desenvolvimento fetal: a placenta. Resumindo, o sinal enviado pelo embrião deve ser dado antes do útero começar a secretar PGF2a, hormônio que causa a destruição do corpo lúteo produtor da progesterona necessária para a gestação. O embrião deve secretar algumas substâncias (denominadas EPF: Early Pregnant Factors/fatores de gestação precoce) que capte o endométrio materno e sirva para evitar a ação luteolítica da PGF2a. Na porca, em vez de ser evitada a secreção de PGF2a, o referido hormônio é “sequestrado na luz do útero” e, desta forma, passa a secretar-se em forma exócrina, sem ter efeito sobre o corpo lúteo. No bovino, o reconhecimento materno da gestação é o processo fisiológico no qual o embrião, por meio de sinais moleculares como a secreção de interferon-τ (IFN-τ), anuncia sua presença no trato reprodutivo materno a fim de evitar que seja desencadeado o mecanismo luteolítico exercido pela PGF2a sobre o corpo lúteo. PLACENTAÇÃO Nos mamíferos domésticos, o processo de implantação é gradual e prolongado, e ocorre paralelamente a processos como a gastrulação e a formação de membranas extra- embrionárias: saco vitelino, âmnio, alantóides e córion. A formação das membranas extraembrionárias nos mamíferos eutérios, ou seja, aqueles que formam uma placenta completa, é um processo indispensável que permite ao embrião aderir-se ou implantar-se ao endométrio materno. As quatro membranas extraembrionárias mencionadas são formadas a partir do trofoblasto, mesoderme e endoderme embrionários. O saco vitelino fornece nutrientes no desenvolvimento inicial do embrião e se converte em vestigial quando a gestação progride; tem origem no endoderma primitivo, estrutura que junta com o trofoblasto e o mesoderma, formam o córion e âmnions. O âmnion contém o líquido amniótico que está em contato direto com o embrião e é a membrana mais interna; ademais, protege o feto, proporciona lubrificação para o parto e serve como um depósito para urina e resíduos fetais. O córion, por outro lado, é a membrana mais externa do embrião e, portanto, é a que entra em contato direto com o endométrio uterino materno; se fixa ao útero, absorve nutrientes do útero, permite a troca gasosa materno/fetal e produz hormônios. O alantóide se origina de uma evaginação do intestino primitivo e é de onde surge o sistema vascular da placenta fetal; a fusão com o córion (placenta cotiledonária), carrega os vasos sanguíneos do cordão umbilical, que liga o feto com o alantóide e é um reservatório de nutrientes e resíduos. Conforme o embrião se desenvolve, o saco vitelino regride e o alantóide se enche de líquido, pelo que este último se funde com o córion para formar o corioalantóides, que se torna a membrana mais externa e, portanto, a porção fetal do placenta. A placenta é um órgão temporário que representa uma interface através da qual realiza a troca bidirecional de nutrientes, gases, hormônios e outras substâncias entre a mãe e o feto. A unidade funcional da placenta são as vilosidades corioalantóicas, as quais são projeções pequenas dos corioalantóides que se interdigitam com o endométrio uterino, cuja superfície de absorção permite essa troca. A placenta é um órgão endócrino capaz de produzir uma gama de hormônios que ajudam a controlar o ambiente uterino, favorecendo o desenvolvimento do feto, além disso possui um papel importante no momento do parto. Nas diferentes espécies a placenta tem características particulares, pelo qual existem várias classificações, de acordo com a sua posição uterina, a distribuição das vilosidades corioalantóicas e a sua histologia. Posição uterina Refere-se à posição do concepto em relação ao lúmen uterino (figura 7). Central: O concepto ao ser implantado permanece em contato com o lúmen do útero. A maioria das espécies domésticas de importância veterinária estão dentro desta classificação. Excêntrica: O concepto penetra parcialmente o endométrio materno, mas mantém um certo contato com o lúmen uterino. Os roedores (ratos e ratos) e a coelha possuem este tipo de placentação. Intersticial: O embrião invade o endométrio, perde contato com o lúmen uterino, e ao crescer o lúmen uterino se oblitera. Os humanos e a maioria dos primatas mostram este tipo de placenta. Distribuição das vilosidades As vilosidades que formam a interface materno-fetal podem estar distribuídas de maneira diferente ao longo da superfície dos corioalantóides, pelo qual a placenta pode ser classificada como (figura 8): Difusa: Neste tipo de placenta as vilosidades estão distribuídas ao comprimento de toda a superfície do córion (corioalantóides) de maneira uniforme. As placentas de suínos e equinos se enquadram nesta classificação, embora, nesta última espécie, as vilosidades formem estruturas mais ramificadas, que são chamadas microcotilédones (figura 10). Zonal: Esta placenta se apresenta nos carnívoros domésticos, tanto caninos como felinos. As vilosidades que determinam a zona de troca de nutrientes e resíduos, e de ligação com o endométrio são delimitadas de forma a formar uma cintura central em torno do feto (figura 9). Distingue-se também uma segunda região chamada paraplacenta, que se localiza em ambos lados deste “cinto”, e do qual a função não é inteiramente conhecida, embora sabe-se que desempenha um papel importante na troca de ferro da mãe para o feto. As extremidades laterais dos corioalantóides nestas placentas não possuem vilosidades por isso não se ligam ao endométrio. Uma terceira região é a zona transparente nas extremidades distais do córion que tem pouca vascularização. Esta zona pode estar envolvida na absorção de materiais diretamente do lúmen uterino (figura 11). Cotiledonária: É o tipo de placentação que se encontra presente nos ruminantes (ovinos, caprinos e bovinos). As vilosidades coriônicas nestas espécies são agrupadas em pequenas áreas do córion chamadas cotilédones, que se interdigitam e fundem-se parcialmente com locais delimitados no endométrio chamados carúnculas, formando, em conjunto, estruturas conhecidas como placentomas. Cabe destacar que as carúnculas carecem de glândulas endometriais, que só estão presentes nas porções inter-carun- culares do endométrio. Os placentomas, por sua vez, são altamente vascularizados e são remodelados com o progresso da gestação, ramificando-se para aumentar a superfície de troca e o fluxo sanguíneo para aumentar os requisitos do feto em crescimento. Nas zonas inter-carunculares, a placenta é ligada ao endométrio por meio de sistemas de adesão superficial que envolvem glicoproteínas. Acredita-se que a adesão do concepto com o endométrio (carúnculas) é estabelecida em torno de 30 dias em ovinos e 40 dias em bovinos. (figuras 13 a 17). Discoidal: Nestas placentas, as vilosidades agrupam-se numa área circular ou oval, formando uma estrutura discoidal. Este tipo de placenta é encontrada principal- mente em coelhas, roedores e primatas, incluindo os humanos. Histologicamente Esta classificação considera o número de camadas de tecido que compõem a placenta e que separam a circulação materna da circulação fetal (tabela 3). O número máximo é de seis camadas, três do lado fetal (córion, tecido intersticial e endotélio do vaso sanguíneo) e três do lado materno (epitélio endometrial, tecido intersticial e endotélio vascular) (figura 19 e tabela 3). O modo de distinguir e nomear os diferentes tipos de placenta nesta classificação é usando como prefixo a camada materna que está em contato com o córion fetal. As diferentes placentas baseados em sua histologia são as seguintes (figura 19): Epiteliocorial: É o menos íntimo entre os tipos de placentas (figura 20). Estas placentas conservam intactas as seis camadas de tecido, portanto que mantêm as circulações materna e fetal mais separadas, e consideradas como as mais impermeáveis. Este tipo de placenta está presente na porca e égua. Lembre-se de que as placentas da porca e da égua são diferentes e as vilosidades ocupam uma grande proporção da área de superfície do córion (figura 19 A). Também apresenta-se nos ruminantes, no entanto, as placentas dos ruminantes apresentam algumas características particulares que as colocam como um subgrupo e se chamam sinepiteliocorial ou sindesmocorial (figura 19 B). Na vaca, este tipo apresenta-se nos primeiros 2-3 meses de gestação. Além da característica de erosão parcial do epitélio endometrial, um tipo de célula único é encontrado na placenta de ruminantes. Essas células são chamadas células gigantes binucleadas. Como o nome indica, elas são caracterizadas como bastante grandes e com dois núcleos. Na placenta dos ruminantes, algumas células do epitélio coriônico conhecidas como células binucleadas, se fundem com algumas células do epitélio endometrial, criando inicialmente células gigantes trinucleadas e mais tarde placas ou sincícios multinucleados. Estes sincícios têm em consequência uma origem tanto fetal como materna, que criam lugares delimitados nos quais em vez de existir intacta uma camada de epitélio coriônico e outra de epitélio endometrial, encontra-se uma só camada que combina as duas origens. As células gigantes binucleadas migram e mudam seu número ao longo da gestação em forma dinâmica. Este tipo celular é importante porque secretam uma variedade de hormônios. Células gigantes binucleadas aparecem por volta do dia 14 na ovelha e entre os dias 18 e 20 na vaca. Endoteliocorial: 5 camadas. Neste tipo de placentação o córion fetal está em contato direto com o endotélio vascular do endométrio graças à erosão do epitélio e do tecido conectivo endometrial (tecido intersticial) durante a implantação (figura 19 C). De modo que o intercâmbio de substâncias e resíduos só requer atravessar quatro camadas de tecidos. Este tipo de placenta é presente principalmente em cães e felinos. Nota-se nas figuras 19 C e 21 que este tipo de placenta é mais íntimo do que a placenta epiteliocorial porque o epitélio endometrial não existe mais. Hemocorial: 3 camadas (figura 22). Aqui o epitélio coriônico está intacto e entra em contato direto com o sangue materno em regiões onde formam reservatórios de sangue semelhantes a poços (figura 19 D). O intercâmbio de substâncias e resíduos entre a mãe e o feto é mais direto uma vez que é necessário atravessar apenas três camadas para chegar até à circulação fetal. Algumas espécies de primatas, incluindo o ser humano e os roedores possuem este tipo de placentação. MEMBRANAS EXTRAEMBRIONÁRIAS EM AVES Ao mesmo tempo que se estabelece o corpo embrionário e os esboços de cada um dos órgãos começam a gerar-se, torna-se imperioso garantir a sobrevivência do embrião. Tenha-se em conta que nas aves todo o necessário para o desenvolvimento é encontrado no ovo pelo que deve-se reforçar a eficácia das estruturas criadas para garantir o objetivo a que se destina. O exterior é fornecido apenas com o O2; emite CO2 e vapor de água no exterior (perda de 15% da água durante a incubação inicial). Além disso, o neonato não é imaturo, como nos anfíbios, mas está em um estádio maduro juvenil. Como indicado, são quatro as problemáticas a que deve fazer frente o embrião: prover-se de um meio que garanta o desenvolvimento volumétrico, amortecendo os movimentos físicos excessivos que possam traumatizá-lo e evitar a dessecação; assegurar que os nutrientes (vitelo e albúmen) sejam incorporados de forma correta no interior do embrião; assegurar o intercâmbio de gases; e eliminar substâncias tóxicas derivadas do metabolismo proteico. Para atender estas necessidades são desenvolvidas uma série de membranas extrambrionárias que se vão expandindo progressivamente pelo interior do ovo. A dureza da casca e sua relativa impermeabilidade protege-o igualmente da intempérie terrestre. -/- Figura 23: Evolução das membranas extraembrionárias de galinha (3 e 10 dias de incubação). -/- Saco vitelino: o saco vitelino é a primeira membrana extraembrionária em formação. Aparece como consequência direta da gastrulação: as camadas germinativas que se formam ao nível do disco embrionário expandem-se progressivamente contornando o vitelo. Assim, as células provenientes da área opaca (equivalente ao trofoblasto dos mamíferos) migram sobre o vitelo, terminando quase por cobrir, o mesmo ocorre com o endoderma mais internamente, formando-se assim um saco bilaminar. Posteriormente, o mesoderma se interpõe entre ambos, progredindo igualmente no sentido distal, rodeando o endoderma e aderindo-se ao mesmo e ao equivalente de trofoblasto. Ao estabelecer-se o celoma, o saco é constituído pelo endoderma e folha esplâncnica do mesoderma lateral. Este mesoderma vai progredindo no sentido distal e se vasculariza profunda- mente; os vasos distais se anastomosam formando um anel vascular denominado seio terminal, que marca o limite do mesoderma em expansão. Assim, sobre o vitelo é distinguível um área distal não vascularizada (área vitelina) e uma área proximal vascularizada (área vasculosa) que vai ficando progressivamente maior. Ao sexto dia de incubação mais da metade da superfície do vitelo foi envolvido pelo mesoderma. Os nutrientes do vitelo são absorvidos e desdobrados a componentes mais simples por enzimas produzidas pelo endoderma, sendo incorporados aos vasos vitelinos que os veicularão até o coração, que os impulsionará a todo o embrião. Durante a fase embrionária (até ao sexto dia de incubação), o oxigênio do exterior chega até a área vasculosa por difusão, incorporando-se daqui ao embrião; além disso, durante a primeira semana, as alterações na composição e volume do vitelo fazem que se disponha flutuando sobre o albúmen, o que faz com que a área vasculosa fique em contato com a casca, favorecendo-se assim a respiração. O intestino primitivo se instaura a partir das porções mais proximais do saco vitelino à vez que o corpo é fechado (2º-3º dia). O saco vitelino vai regredindo à medida que se vão esgotando os nutrientes do vitelo que aloja. Pouco antes do nascimento é incorporado à cavidade corporal como divertículo vitelino que fica unido ao jejuno; o divertículo vitelino persiste até seis dias após o nascimento, constituindo uma fonte adicional de nutrientes. -/- Figura 24: Feto de galinho ao fim, perto de ser eclodido. -/- mnios: no segundo dia (-30 horas) de incubação se formam as dobras amnióticas na somatopleura extraembrionária, perto do disco embrionário. Progridem dorsalmente, terminando por convergir e fundir-se cerca de 72 horas de incubação, coincidindo com o fechamento corporal, assim sendo constituído o âmnios, que terminará perdendo todo o contato com o córion. A cavidade amniótica que limita está cheia de um líquido seroso que garante que o embrião seja desenvolvido em um meio aquoso; este líquido é secretado pelo âmnios, mas também composto por substâncias formadas pelos rins, cavidade oral e aparelho respiratório. Córion: após a formação do celoma e o estabelecimento e fusão das dobras amnióticas, a parte da somatopleura extraembrionária que fica mais periférica constitui o córion (também denominado serosa nas aves); permanece formada pela área opaca expandida e mesoderma somático. Progressivamente vai aderindo-se à membrana testácea interna deslocando o albúmen; sobre o dia 12 termina por cobrir toda a superfície interna da casca. Intervém na troca gasosa com o meio ambiente através dos poros da casca e na captação do cálcio desta. Alantóides: o alantóide inicia a sua formação no dia 3 de incubação. Cresce rapidamente, ocupando o espaço exocelômico, terminando por cobrir o âmnios e saco vitelino. Progressivamente, entre os dias 4 a 10, sua parte mais externa se funde com o córion, formando-se o alantocórion, membrana trilaminar que cobrirá a superfície interna da casca, aderindo-se à membrana testácea interna, cujo mesoderma (esplâncnico) se vasculariza intensamente. A partir do dia 7 substitui completamente a área vasculosa como órgão respiratório, sendo garantido o aumento gradual das necessidades de troca gasosa na fase fetal do desenvolvimento (desde o dia 8), de rápido crescimento. A capacidade de capilarização desta membrana é muito maior do que a do saco vitelino. Na cavidade alantóica acumula-se a urina produzida pelos rins, afastando os produtos tóxicos do embrião; a membrana também age sobre este fluido intervindo na manutenção do equilíbrio hídrico e mineral do embrião. -/- Figura 25: Formação do saco vitelino. Limite entre a área vascular e avascular. Seio terminal. -/- O albúmen perde água rapidamente e torna-se menos volumoso e mais viscoso, terminando por desaparecer progressivamente. A ligação do alantocórion à membrana testácea interna faz com que seja marginalizado para uma posição periférica, no polo agudo do ovo. Aqui, o alantocórion que o rodeia constitui o saco do albúmen. O albúmen é a principal fonte de água e proteínas. A água é incorporada ao vitelo, o que, ao tornar-se mais volumoso, provoca que, entre os dias 3 e 4, se rompa a membrana vitelina; apenas restos mortais devem permanecer entre o saco vitelino e o albúmen. Dentro do saco vitelino, a água se acumula principalmente sob o embrião -fluido subembrionário-; este fluido atinge o seu volume máximo (15 ml) no dia 6. As proteínas serão incorporadas principalmente a partir de no dia 12, seja através do saco vitelino, do saco do albúmen ou por ingestão de líquido amniótico, dada a comunicação seroamniótica que se estabelece. Na galinha, a eclosão ocorre aos 21 dias de incubação. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- Anotações de aulas de Embriologia Básica, Prof. Dr. Edson João da Silva, UFRPE, 2021. BAZER, Fuller W. et al. Novel pathways for implantation and establishment and maintenance of pregnancy in mammals. MHR: Basic science of reproductive medicine, v. 16, n. 3, p. 135-152, 2009. CARTER, Anthony M. Evolution of placental function in mammals: the molecular basis of gas and nutrient transfer, hormone secretion, and immune responses. Physiological Reviews, 2012. CARTER, A. M.; ENDERS, A. C. Placentation in mammals: Definitive placenta, yolk sac, and paraplacenta. Theriogenology, v. 86, n. 1, p. 278-287, 2016. CONSTANTINESCU, G.M.; SCHATTEN, H. Comparative reproductive biology. Carlton: Blackwell Publishing, 2007. 402p. Avicultura: Formação do Ovo. Desenvolvimento Embrionário e Diferenciação Sexual nos Animais Domésticos. Disponível em:. Acesso em: Dezembro de 2021. 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Defina e caracterize os meios de reconhecimento materno da gestação (RMG) nos animais domésticos. -/- 6. O que diferencia o RMG em ruminantes e suínos? -/- 7. Qual o papel do estradiol no RMG em porcas? O que ocorre quando a porca não fica gestante? -/- 8. Explique o RMG em cães e gatos. -/- 9. Defina placentação e sua importância para a reprodução dos animais domésticos. -/- 10. Quais são as classificações da placentação? Classifique a placentação das fêmeas domésticas. -/- 11. Caracterize e diferencie o processo de placentação em fêmeas domésticas. -/- 12. Observe a figura e responda o que se pede:. (shrink)

Psoriatic arthritis is a chronic, systemic inflammatory disorder. It has been classified in spondyloarthropathies group which shares clinical, radiologic, serologic features, familial and genetic relationship. Up to 5-30% of patients with psoriasis may go on to develop psoriatic arthritis, usually within 5-10 years. Adalimumab (ADA) is the first human monoclonal antibody against TNF-α. ADA is a biologic agent effective in both skin lesions and joint signs. Anti-TNF agents are powerful immunmodulating drugs with potentially side effects. Our case is 38 years (...) old woman complaining about swelling and pain in hand joints. In physical examination she has asymmetrical arthritis in wrist, proximal (PIP) and distal interphalangeal (DIP) hand joints and right knee joint. In laboratory; sedimentation rate: 80 mm/h, C-reactive protein: 17 mg/l, rheumatoid factor (RF): 8.7 IU/ml and HLA B27 was positive. Radiologically, erosions and narrowing were determined in PIP and DIP hand joints and grade 3 sacroiliitis bilaterally. In clinical monitoring, psoriaform lesions progressed in her scalp, so we diagnosed psoriatic artritis. We started ADA therapy 40 mg subcutaneously every two weeks. She developed periorbital infection in left-sided in tertiary month following. Streptococcal proliferation was seen in lesion culture, so we began amoxicillin-clavulanate therapy. She benefit antibiotic therapy, infectious signs regressed. ADA therapy discontinued, instead of it, etanercept 50 mg twice weekly subcutaneous and methylprednisolone 12 mg/daily oral therapy is started. We purposed to declare our case with literature selection. (shrink)

HORMÔNIOS E SISTEMA ENDÓCRINO NA REPRODUÇÃO ANIMAL -/- OBJETIVO -/- As glândulas secretoras do corpo são estudadas pelo ramo da endocrinologia. O estudante de Veterinária e/ou Zootecnia que se preze, deverá entender os processos fisio-lógicos que interagem entre si para a estimulação das glândulas para a secreção de vários hormônios. -/- Os hormônios, dentro do animal, possuem inúmeras funções; sejam exercendo o papel sobre a nutrição, sobre a produção de leite e sobre a reprodução, os hormônios desempenham um primordial papel (...) quanto ao funcionamento do animal. -/- Nesse capítulo, o estudante identificará os hormônios relevantes para o controle reprodutivo, suas características e o uso clínico dos mesmos. -/- -/- INTRODUÇÃO -/- A endocrinologia é a ciência que se encarrega do estudo do sistema endócrino: um sistema de comunicação entre as células de um organismo; esse trabalho de comunicação é compartilhado com o sistema nervoso já que ambos sistemas possuem características distintas que lhes permite complementar-se para alcançar uma adequada coordenação das funções. Em algumas ocasiões o sistema nervoso e o sistema endócrino interagem direta-mente na transmissão de uma mensagem, pelo qual se conhece como sistema neuroendó-crino. -/- -/- OS HORMÔNIOS -/- A endocrinologia é a ciência que se encarrega do estudo dos hormônios e seus e-feitos. De maneira tradicional os hormônios são considerados como “substâncias secreta-das em direção a circulação pelas glândulas especializadas, e que exercem uma função sobre um órgão branco”. Essa definição, no entanto, é limitada e imprecisa. É necessário ser mais pontual, já que os hormônios não são produzidos em qualquer célula da glândula, senão nas células específicas. Por exemplo, o hormônio luteinizante (LH) é produzido pelos gonadotropos da adenohipófise e não por qualquer outro tipo de célula hipofisária. Da mesma maneira, falar de um “órgão branco” não é exato, já que os hormônios atuam somente nas células que tenham receptores específicos para esse hormônio, e não outras células do mesmo órgão; logo, falar de uma “célula branca” é mais apropriado que falar de um “órgão branco”. As células brancas do LH no testículo são as células de Leydig e as células brancas do hormônio folículo estimulante (FSH) no mesmo órgão são as células de Sertoli. -/- Mediante o supracitado, uma definição mais apropriada de hormônio é a seguinte: “Os hormônios são reguladores biológicos, produzidos e secretados em quantidades pe-quenas pelas células vivas, que depois de viajar pelo meio extracelular atuam sobre as cé-lulas brancas, onde exercem uma ação específica”. -/- É importante levar em conta que os hormônios somente regulam (estimulam ou inibem) funções que já existem na célula branca. Ademais, os hormônios são extraordina-riamente potentes, pelo qual se requerem quantidades muito pequenas para induzir uma resposta na célula. As concentrações circulantes da maioria dos hormônios estão na ordem de nanogramas (10-9 g) ou pictogramas (10-12 g) por mililitro. -/- Etimologicamente o termo “endócrino” significa “secretar em direção adentro”, já que os hormônios são secretados em direção ao interior do organismo (o sangue ou o espaço intracelular), em diferença das secreções exócrinas (em direção ao exterior), que são secretadas em direção a luz de um órgão, como o intestino no caso das enzimas pan-creáticas. -/- Algumas substâncias, sem deixar de ser hormônios, recebem uma classificação adicional em relação ao seu local de ação, ao tipo de células que lhes produzem, ou a al-guma outra característica. Agora, serão descritas algumas dessas características (figura 1). -/- -/- Parahormônio ou hormônio local -/- A maioria dos hormônios são transportados pela circulação desde seu local de se-creção até a célula branca. No entanto, alguns hormônios exercem seu efeito em células adjacentes aquelas que foram produzidos, ao qual não é necessário seu transporte através da circulação geral. Esse tipo de substâncias são chamadas de parahormônios ou hormô-nios locais, e sua liberação é denominada como secreção parácrina. Um exemplo é a pros-taglandina F2 alfa (PGF₂α), que é produzida no epitélio uterino (endométrio) e provoca as contrações nas células musculares do mesmo órgão (miométrio). Deve-se tomar em conta que a mesma substância poderia se comportar em outros casos como um hormônio clássico, atuando em um órgão distinto ao local de sua produção; é o caso da mesma PGF₂α de origem endometrial quando atua sobre as células do corpo lúteo do ovário, pro-vocando sua regressão. A classificação de uma substância como hormônio ou parahormô-nio não depende de sua estrutura química, senão da relação espacial existente entre a célu-la que o produz e a célula branca. -/- -/- Neurohormônio -/- A maioria dos hormônios são produzidos pelas células de origem epitelial, porém, muitos deles são produtos pelos neurônios, logo denominados como neurohormônios. To-dos os neurônios segregam alguma substância, porém tratam-se dos neurohormônios quando o neurônio que os produz despeja-os diretamente em direção a circulação geral, através da qual chegam aos órgãos para exercer seu efeito, sejam na indução, inibição ou estimulação do mesmo. -/- Esse processo é diferente dos neurotransmissores, os quais também são secretados por um neurônio, mas exercem seu efeito em uma célula adjacente com o qual o neurônio estabelece uma sinapse (neuroma com neurônio, neurônio com célula muscular, neurônio com célula glandular). A classificação de uma substância como hormônio ou como neuro-hormônio não depende de sua estrutura química, senão do tipo de célula que o produz. Uma mesma substância é um hormônio quando ele é produzido por uma célula epitelial e um neurohormônio se é produzido por um neurônio. A ocitocina, por exemplo, é secre-tada na neurohipófise por neurônios hipotalâmicos, nesse caso se trata de um neurohor-mônio, mas também é secretada por células do corpo lúteo dos ruminantes, e se trata nesse caso, de um hormônio. A distinção entre um neurohormônio e um hormônio é um neuro-transmissor, da mesma forma, não depende de sua estrutura química, e sim do local onde é secretado. Por exemplo, a dopamina atua como neurotransmissor quando se libera em sinapse da substância negra do mesencéfalo z mas atua como neurohormônio quando é liberada por neurônios hipotalâmicos em direção a circulação do eixo hipotálamo-hipofisário. -/- -/- Pré-hormônio -/- Em alguns casos, os hormônios são secretados em forma inativa (pré-hormônio), que requer uma transformação posterior para converter-se na forma ativa de hormônio. O angiotensinógeno circulante somente cobrará atividade biológica ao se transformar em angiotensina por ação da enzima renina. Algumas substâncias podem atuar como hormô-nios m alguns casos e como pré-hormônios em outros. A testosterona, por exemplo, atua como hormônio nas células musculares, aos quais possui um efeito anabólico direto. O certo é que para a testosterona induzir a masculinização dos órgãos genitais externos em um efeito macho é necessário que seja transformada previamente em 5α-di-hidrotes-tosterona pela enzima 5α-redutase presente nas células de tecido branco, por onde, nesse caso a testosterona é um pré-hormônio de di-hidrotestosterona. -/- -/- Feromônio -/- Os hormônios são mensagens químicas que comunicam a células distintas dentro do mesmo organismo, embora existam casos aos que requerem uma comunicação quími-ca entre organismos diferentes, em geral da mesma espécie. As substâncias empregadas para esse fim denominam-se feromônios. Essas substâncias devem possuir a capacidade de dispersão sobre o ambiente, pelo que nos organismos terrestres geralmente trata-se de substâncias voláteis, enquanto que os feromônios de organismos aquáticos geralmente são substâncias hidrossolúveis. Embora muitos feromônios possuam uma função sexual ou reprodutiva como é o caso de muitas espécies como a canina em que a fêmea em cio dispersa grandes quantidades de feromônios que são captados de longe pelos machos, todavia esse não é sempre o caso, e eles podem ser utilizados para outros tipos de comunicação, como é o caso dos feromônios utilizados pelas formigas para sinalização da rota em direção a fonte de alimentação. E como as abelhas no sentido de orientação da fonte de pólen até a colmeia. Muitos desses feromônios podem ser artificializados, isto é, elaborados pelo homem em laboratório para o estudo ou manipulação de algum animal. -/- -/- O SISTEMA ENDÓCRINO COMO UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO -/- O sistema endócrino é um sistema de comunicação que tem como objetivo coor-denar as funções das células de diferentes órgãos para mantença da homeostase do orga-nismo e promover seu desenvolvimento, crescimento e reprodução. Também ajuda os or-ganismos a adaptarem-se as mudanças de ambiente e ao habitat. O sistema endócrino representa um sistema de comunicação do tipo sem fio, diferentemente do sistema nervo-so que é um sistema de comunicação com fio. -/- Em todo o sistema de comunicação existe uma série de elementos que são necessá-rios para a realização da comunicação de forma efetiva. Esses elementos incluem o emis-sor, a mensagem, o sinal, o meio de transporte do sinal, o receptor, o efetor, a resposta e o feedback ou retroalimentação (figura 1). Todos os elementos são igualmente importan-tes e uma deficiência em qualquer deles pode interromper ou alterar a comunicação. -/- -/- Figura 1: componentes do sistema endócrino de comunicação. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Emissor ou transmissor -/- É o elemento responsável pela transmissão de uma mensagem; poderíamos com-pará-lo com a redação de notícias de um canal de televisão. Antes de decidir quais serão as notícias que serão transmitidas esse dia, em que ordem se apresentarão e que ênfase lhes darão, as pessoas da redação analisa rodas as informações disponíveis: provenientes de seus repórteres, de agências de notícias internacionais, publicada em jornais do dia, a existente na internet ou disponíveis através de redes sociais; isso significa que as mensa-gens transmitidas pelo emissor não são aleatórias, e sim respondem a uma análise respon-sável das necessidades de informação. -/- No sistema endócrino o emissor é a célula que produz e secreta um hormônio. Co-mo todo emissor responsável, a mesma célula analisa toda a informação relevante dispo-nível, tal como a concentração de diversos metabólitos no sangue, a concentração de ou-tros hormônios, e as mensagens que recebem por via nervosa, antes de decidir se secretará seu hormônio, em que quantidade o fará e com que frequência. Por essa razão, ao estudar o sistema endócrino não somente devemos conhecer a célula transmissora, e sim qual é a informação que a célula pode receber, e como a analisa e a prioriza para construir sua mensagem. -/- -/- Mensagem -/- É a informação transmitida pelo emissor. No caso de um sistema de notícias tele-visivas a mensagem é a notícia, por exemplo “Vaca dá a luz trigêmeos, um caso raro no Brasil”. No sistema endócrino a mensagem que se transmite é uma instrução para que em outra célula se realize determinadas ações. Por exemplo, os neurônios produtores de GnRH no hipotálamo de uma coelha, ao analisar as concentrações de estradiol circulantes e a informação nervosa procedente de neurônios sensoriais nós órgãos genitais da fêmea, podem “saber” que nos ovários existam folículos lisos para ovularem e que a coelha está copulando, pelo qual decidem transmitir a mensagem “Solicita-se os gonadotropos da adenohipófise a liberação de LH em quantidade suficiente para provocar a ovulação”. -/- -/- Sinal -/- É a forma a qual se codifica a mensagem para permitir sua difusão. No caso de um jornal, a mensagem (por exemplo a notícia da vaca que deu a luz trigêmeos) se codifi-ca em forma de ondas de rádio de uma determinada frequência, amplitude e intensidade; no caso do sistema endócrino a mensagem (a necessidade de realizar uma função celular) é codificada em forma de hormônio secretado em determinada quantidade, frequência e amplitude. Para o exemplo descrito supra, a mensagem se codifica na forma de uma grande elevação nas concentrações de GnRH no sangue do sistema porta hipotálamo-hipofisário. -/- É necessário tomar em conta que o emissor codifica a mensagem de forma tal que quando o receptor decifre o sinal obtenha a informação originalmente contida na mensa-gem. No entanto, o sinal pode ser interpretado de diferentes formas por receptores distintos, o que pode provocar respostas contrárias as esperadas. A notícia transmitida por um jornal de rádio, por exemplo, poderia estar codificada em forma de ondas de rádio que, casualmente, para o sistema eletrônico de um avião signifiquem “baixe a altitude e acelere”, razão pela qual é proibido utilizar aparelhos eletrônicos durante a decolagem e aterrissagem desses aparelhos. -/- Do mesmo modo, a mensagem codificada na forma de secreção de estradiol por parte dos ovários pode ser interpretado pelo sistema nervoso de uma ovelha como uma ordem para apresentar conduta de estro, pelas células do folículo ovariano como uma instrução para sofrer mitose e secretar o líquido folicular, pelos gonadotropos como uma ordem para a secreção de um pico pré-ovulatório de LH, e pelas células do endométrio como uma instrução para sintetizar receptores para a ocitocina. Dessa forma, o mesmo sinal (secreção de estradiol) pode conter diferentes mensagens para diferentes células do organismo. -/- Em alguns casos, pode-se apresentar uma resposta patológica devido as diversas formas de interpretação de uma mensagem, por exemplo, a repetição da secreção de adrenalina em um indivíduo estressado pode resultar no desenvolvimento de um proble-ma de hipertensão arterial. Por isso é necessário conhecer a maneira em que cada célula endócrina codifica suas mensagens, assim como a forma em que esses sinais podem ser interpretados em diferentes órgãos e tecidos, em diferentes momentos da vida do animal, em animais com diferentes antecedentes de espécies diferentes. -/- -/- Meio de transporte do sinal -/- O sinal tem que viajar ou difundir-se desde o emissor até o receptor, e em seu ca-minho pode ser modificado de diversas formas. Os sinais de rádio, por exemplo, viajam através da atmosfera e durante esse trajeto podem ser bloqueados por uma barreira física (como ocorre com as ondas de rádio AM em um túnel), ampliadas por uma estação repeti-dora, alteradas por um campo eletromagnético (uma aspiradora funcionando ao lado da sala de transmissão), entre outros. Da mesma forma, os sinais endócrinos que geralmente viajam no sangue, podem ser modificados ao longo do seu caminho. -/- A PGF₂α é inativada ao passar pelo pulmão, o angiotensinógeno é ativado pela re-nina na circulação, e a testosterona pode ser transformada em di-hidrotestosterona nas células da pele e na próstata, ou em estrógenos nos adipócitos e nos neurônios. Por tudo isso, o sinal que finalmente chega ao receptor pode ser diferente do transmitido pelo emissor. -/- Portanto, ao estudar qualquer sistema hormonal devemos conhecer as possíveis modificações que o hormônio pode sofrer desde o momento em que é secretado até que se uma ao seu receptor na célula branca. -/- -/- Receptor -/- É o elemento que recebe o sinal e interpreta a mensagem contida nele. No caso de um jornal de TV, o receptor é o canal correspondente (por exemplo o canal 2) em um aparelho de televisão. É importante ressaltar que um aparelho de TV possui muitos canais distintos, mas somente receberá mensagens se estiver ligado e sintonizado no canal que está transmitindo a mensagem de interesse. Ou seja, o receptor tem que estar ativo. -/- No caso das mensagens endócrinas os receptores são moléculas específicas nas células brancas. Essas moléculas são proteínas membranais ou citoplasmáticas (segundo o tipo de hormônio), que possui uma alta afinidade por seu hormônio, o que lhes permite registrar a mensagem apenas das baixíssimas concentrações em que os hormônios circu-lam. Os receptores possuem uma alta especificidade, o que significa que somente se unem a seu próprio hormônio, e não a outras substâncias. Em algumas ocasiões um receptor pode receber diversos hormônios do mesmo tipo; por exemplo o receptor de andrógenos pode unir testosterona, androstenediona, di-hidrotestosterona e diversos andrógenos sin-téticos. Apesar disso, cada um desses hormônios pode possuir uma afinidade diferente pelo receptor, pelo qual alguns serão mais potentes que outros para estimulação. -/- Em geral existe um número limitado de moléculas receptoras em cada célula, logo diz-se que os receptores são “saturáveis”, o qual significa que uma vez que todos sejam ocupados a célula não pode receber mais moléculas desse hormônio. Por essa razão a magnitude da resposta de um determinado hormônio vai aumentando conforme se aumen-tam suas concentrações, porém ao saturar-se os receptores alcançam um ponto em que a resposta já não aumenta embora sigam incrementando as concentrações hormonais já que os receptores não permanecem livres para unirem-se ao excesso de moléculas do hormô-nio. -/- As células, em contrapartida, podem regular tanto o número de receptores presen-tes como a afinidade destes por seu hormônio; isso significa que a magnitude da resposta antes um determinado sinal endócrino pode ser distinta em diferentes momentos da vida de um animal; depende do estado dos receptores presentes nos tecidos, pelo qual é impor-tante conhecer quais são os fatores que podem aumentar ou reduzir o número de recepto-res em uma célula, assim como aqueles que podem aumentar ou diminuir a afinidade des-ses receptores por seus hormônios. -/- -/- Efetor -/- É o elemento encarregado de responder a uma mensagem realizando uma ação, e é um elemento diferente do receptor. Vale ressaltar que no caso de uma transmissão de televisão o receptor é o aparelho sintonizado no canal de interesse, porém o efetor é o te-lespectador que está exposto as notícias. Esse telespectador sofrerá mudanças que podem resultar em uma ação. A mudança pode ser evidente (e auxiliar as vítimas de um desastre), ou simplesmente uma mudança potencial (ao se inteirar de uma notícia não se pode produ-zir nenhuma mudança aparente até que alguém lhe pergunte: já se interessou?, E nesse caso a resposta será: “sim” em lugar do “não”). Deve-se tomar em conta que o efetor pode estar ausente embora o receptor esteja presente (um televisor ligado em uma sala vazia). O efetor também pode estar inativado (o telespectador encontra-se dormindo); quando assim ocorre não irá produzir uma resposta embora o receptor esteja presente. -/- No sistema endócrino o efetor é, em geral, um sistema celular encarregado de rea-lizar uma determinada função. Na maioria dos casos trata-se de sistemas enzimáticos cuja função é estimulada pela união do hormônio ao seu receptor. Alguns hormônios, por exemplo, atuam através do sistema AMP cíclico (AMPc) logo, a união do hormônio ao seu receptor resulta na ativação de uma proteína chamada Proteína Gs, que ativa a enzima Adenil-ciclase (ou adenilato ciclase), a qual transforma ATP em AMPc. A presença de AMPc resulta na ativação de uma enzima cinese de proteínas que fosforiza outras enzi-mas, o que pode ativá-las ou inativá-las; nesses casos, é gerada uma cascata de eventos que resulta em uma mudança na atividade celular; por exemplo, a cadeia de eventos que produz-se em resposta ao AMPc quando a célula de Leydig do testículo é estimulada pela união do LH a seu receptor resulta na produção de testosterona, enquanto que a estimula-ção de um adipócito provocada pela união da adrenalina a seu receptor, que também atua através do sistema AMPc, resulta em uma série de eventos que provocam, finalmente, a liberação de ácidos graxos livres em direção a circulação. -/- Nos exemplos supra, o AMPc é considerado um mensageiro intracelular, já que o receptor capta o sinal (hormônio) no exterior da célula, o que resulta na produção de um novo sinal (mudança nas concentrações de AMPc) no interior da célula. Embora o sistema AMPc seja utilizado por muitos hormônios, não é um sistema universal; existem outros sistemas mensageiros intracelulares que também são utilizados para responder os hormô-nios que não entram nas células, por exemplo o sistema cálcio-calmodulina, ou os siste-mas baseados em receptores com atividade de cineses de tirosina. Nos casos que os hor-mônios possa atravessar livremente a membrana celular, como acontece com os hormôni-os esteroides, o hormônio se une a receptores presentes no citoplasma, que depois ingres-sam ao núcleo celular para intervir na regulação da transcrição do genoma. -/- De maneira independente ao mecanismo de ação de um determinado hormônio, sua presença finalmente desencadeará mudanças em um ou mais sistemas efetores da célula, o que permitirá que a mesma responda a mensagem que o emissor transmitiu originalmente. É evidente que para compreender a ação de qualquer hormônio é indispensável conhecer seu mecanismo de ação, o papel dos mensageiros intracelulares e as característi-cas dos sistemas efetores. Deve-se conhecer também quais são os fatores que afetam a transdução da mensagem já que uma célula pode regular seus sistemas efetores e dessa forma ter uma resposta maior, menor ou alterada ante a mesma mensagem. -/- -/- Resposta -/- Como mencionado, qualquer mensagem provoca uma resposta (embora somente seja potencial) sobre o efetor que a recebe. No sistema endócrino, as mensagens hormonais viajam constantemente pelo organismo e são captadas por todas as células que possuem receptores ativos para um determinado hormônio. Uma única célula pode ter receptores para diferentes hormônios, pelo qual pode estar recebendo diversas mensagens simultaneamente, e cada uma dessas mensagens pode afetar a resposta de outras mensagens. Por exemplo, a presença de progesterona pode alterar a resposta das células endometriais ao estradiol. Ademais, as células podem estar recebendo ao mesmo tempo uma informação não hormonal, como as concentrações de diversos metabólitos na circulação, ou a recebida pelo sistema nervoso. A célula analisa toda essa informação e com base nela decide se deve responder a mensagem hormonal que está recebendo como deve responder, com que intensidade e durante quanto tempo. A resposta final pode ser uma resposta física imediata (contração, secreção de um hormônio armazenado previa-mente), uma modificação bioquímica a curto prazo (síntese de um determinado hormônio ou outra substância), ou o início de uma série de mudanças que levam a uma mudança a longo prazo (divisão celular, diferenciação celular, crescimento, morte celular). -/- -/- Feedback ou retroalimentação -/- Quando em um sistema de comunicação se produz uma resposta, em muitos casos essa resposta engloba a geração de informação que vai retornar ao emissor, e que agora constituirá um ou mais dos elementos que o emissor tomará em conta antes de transmitir uma nova mensagem. Assim, se um jornal transmite uma mensagem “menina pobre necessita de doação de roupas”, a resposta de alguns efetores (telespectadores) que virão a doar roupas será conhecida pelo emissor, que assim saberá que já não será mais neces-sário voltar a transmitir a mensagem, o que o fará tomar a decisão de transmitir uma mensagem diferente como “menina pobre já não necessita de roupas, porém requer de ali-mentos para sua família”. Essa modificação da mensagem provocada pela resposta do efetor é conhecida como retroalimentação. -/- De forma análoga, no sistema endócrino a resposta da célula efetora geralmente é reconhecida pelo emissor, que em consequência modifica sua mensagem. Na maioria dos casos se produz uma retroalimentação negativa, que consiste em que a resposta do efetor provoca uma redução na intensidade da mensagem transmitida pelo emissor. Quando os gonadotropos de uma vaca secretam hormônio folículo estimulante (FSH), as células da granulosa de seus folículos ovarianos respondem realizando diversas funções, uma das quais é a secreção de inibina. A elevação nas concentrações circulantes de inibina é capta-da pelos gonadotropos, que logo sabem que o FSH já transmitiu sua mensagem, pelo que reduzem a secreção deste hormônio. A retroalimentação negativa é muito importante em qualquer sistema endócrino já que permite manter as concentrações hormonais dentro de limites aceitáveis. -/- A retroalimentação negativa pode ser de onda ultracurta, curta ou longa. A onda ultracurta é quando o hormônio produzido por uma célula pode inibir sua própria secre-ção. A retroalimentação negativa de onda curta é quando o hormônio produzido por uma célula pode inibir a de um órgão imediatamente superior na hierarquia (por exemplo, quando a progesterona produzida pelo corpo lúteo do ovário inibe a secreção de LH pelos gonadotropos da hipófise). O feedback negativo de onda longa sucede quando o hormônio produzido por uma célula inibe a uma célula de um órgão que está dois ou mais níveis por cima na escala hierárquica, por exemplo, quando a testosterona produzida pelas células de Leydig do testículo inibe diretamente os neurônios produtores de GnRH, saltando as células produtoras de LH e adenohipófise. -/- Existe também a retroalimentação positiva, da qual o primeiro hormônio estimula a secreção de um segundo hormônio, o que por sua vez estimula o primeiro, com o que se estabelece um círculo progressivo de estimulação. Um exemplo de retroalimentação positiva é a que se produz pouco antes da ovulação entre o LH hipofisário e o estradiol de origem folicular. Os dois hormônios se estimulam mutuamente até que alcancem níveis elevados de LH que provoca a ovulação. O círculo de feedback positivo termina quando o pico pré-ovulatório de LH mudanças sobre o folículo que incluem a perda da capacidade de produção de estrógenos. Todo o sistema de retroalimentação positiva deve ter um final abrupto sobre o qual se rompe o ciclo de estimulação mútua, já que não mais deverá ser produzida quantidades elevadas dos hormônios, até que todos os recursos do organismo sejam utilizados para esse fim. -/- -/- CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA DOS HORMÔNIOS -/- Do ponto de vista químico e sobre o estudo da Fisiologia da Reprodução Animal, existem quatro grupos principais de hormônios: polipeptídios, esteroides, aminas e prostaglandinas; dentro de cada grupo, por sua vez, existem mais grupos de inúmeros outros hormônios dispostos em subdivisões. -/- -/- Hormônios polipeptídios -/- Os polipeptídios são cadeias de aminoácidos. Quando uma dessas cadeias está constituída por poucos aminoácidos é denominada simplesmente de polipeptídios, mas quando uma cadeia de aminoácidos é longa e adquire uma configuração espacial de três dimensões o polipeptídio é denominado proteína (figura 2). Muitos neurohormônios hipo-talâmicos são polipeptídios, como o liberador de gonadotropinas (GnRH), constituído por 10 aminoácidos, o hormônio liberador de tirotropina (TRH), formado por 3 aminoácidos, o somatostatina, constituído por 14 aminoácidos, a ocitocina que é formada por 8 aminoá-cidos etc. O sistema nervoso central e a hipófise produzem peptídeos opioides. -/- Entre os hormônios polipeptídios que por seu tamanho são considerados proteínas encontramos a prolactina, o hormônio do crescimento, os lactogênios placentários, a relaxina, a insulina e fatores de crescimento parecidos com a insulina (IGFs). Existe outro grupo de hormônios polipeptídios classificados como glicoproteínas. Trata-se de proteí-nas que possuem carboidratos unidos a alguns de seus aminoácidos. -/- -/- Figura 2: classificação dos hormônios polipeptídios. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Há um grupo de hormônios glicoproteicos que constituem uma família de molécu-las similares entre si, dentro das quais estão o hormônio luteinizante (LH), o hormônio folículo estimulante (FSH), o hormônio estimulante da tireoide (TSH), a gonadotropina coriônica humana (hCG) e a gonadotropina coriônica equina (eCG); todos estão formados pela subunidade alfa que é idêntica para os hormônios de uma determinada espécie animal, e por uma subunidade beta específica para cada hormônio. As duas subunidades mantém-se unidas através de ligações dissulfeto. Deve-se mencionar que os carboidratos associados as glicoproteínas podem ser distintos em diferentes idades, épocas do ano ou estados fisiológicos; esse processo é conhecido como microheterogenicidade, e recente-mente têm-se dado grande importância a seu estudo, já que é reconhecido fatores tais como a vida média de um hormônio ou sua atividade biológica podem ser modificados de acordo com o tipo de carboidratos presentes na molécula. -/- Existe outra família de hormônios glicoproteicos, que incluem a inibina A, a B, e a activina A, AB e B. Todos os hormônios polipeptídios possuem algumas características comuns. Em primeiro lugar, trata-se de moléculas hidrossolúveis que não conseguem atravessar as membranas celulares pelo qual se unem a receptores transmembranais que flutuam sobre a parede externa da membrana da célula branca e requerem de um segundo mensageiro intracelular, como o cálcio ou o AMPc, para levar sua mensagem ao interior da célula. -/- Os hormônios desse grupo, não podem ser administrados por via dérmica, oral, retal ou intravaginal, já que não podem atravessar a pela ou as mucosas intestinais, retais ou vaginais. Os polipeptídios são digeridos no estômago, o que também impede sua admi-nistração oral. Outra característica que deve-se tomar em conta é que as proteínas (embora não os polipeptídios pequenos) podem se desnaturalizar por fatores como o calor (são termolábeis), a congelação, ou mudanças de pH m a desnaturalização consiste em uma mudança na forma natural da proteína, o que leva a perda de sua função. Por essa razão, ao trabalhar com hormônios proteicos devem-se tomar cuidados especiais durante seu manejo para evitar a exposição a fatores desnaturalizantes. -/- -/- Hormônios esteroides -/- São moléculas derivadas do colesterol; a célula esteroidogênica pode sintetizar o colesterol, obtê-lo de reservas intracelulares ou da circulação. Na célula esteroidogênica existem diversas enzimas que atuam sequencialmente sobre a molécula de colesterol, provocando mudanças sucessivas até obter o hormônio final que será secretado, ao qual dependerá das enzimas que estão presentes e ativas na célula. -/- Existem cinco grupos principais de hormônios esteroides; os progestágenos, os estrógenos, os glicocorticoides e os mineralocorticoides (figura 3). -/- Os progestágenos são hormônios que favorecem o desenvolvimento da gestação; seus efeitos incluem, entre outros, a estimulação da secreção endometrial de substâncias nutritivas para o embrião, a estimulação do desenvolvimento embrionário e placentário, a inibição das contrações uterinas, bem como fazer com que a cérvix fique fechada. O principal hormônio natural desse grupo é a progesterona, mas existem uma grande quantidade de progestágenos sintéticos utilizados na medicina veterinária, tais como o acetato fluorogestona (FGA), o acetato de melengestrol (MGA), o altrenogest e o norgestomet. -/- Os estrógenos são os hormônios femininos responsáveis, entre outras funções, dos sinais do estro ou receptividade sexual nas fêmeas. A maior parte de seus efeitos estão no alcance da fertilização do ovócito. Os estrógenos, além de estimular a conduta sexual feminina, favorecem, entre outras coisas, a abertura da cérvix para permitir a passagem do espermatozoide, e as contrações uterinas para impulsionar o sêmen em direção aos ovidutos. O principal estrógeno natural é o estradiol 17β, outros membros naturais do grupo são a estrona, a equilina e a equilenina, esses dois últimos presentes exclusivamente em éguas gestantes. Também existem numerosos estrógenos sintéticos, tais como o valerato de estradiol, o benzoato de estradiol e o cipionato de estradiol. -/- Os andrógenos são hormônios masculinos. Possuem uma grande quantidade de efeitos encaminhados a alcançar o êxito reprodutivo do macho, como estimular a conduta sexual, estimular a produção de espermatozoides e estimular as secreções das glândulas sexuais acessórias. O andrógeno principal é a testosterona, outros andrógenos naturais incluem a androstenediona e a di-hidrotestosterona. Existe também inúmeros andrógenos sintéticos. -/- Os glicocorticoides ou corticosteroides possuem funções principalmente metabó-licas e de adaptação ao estresse. O principal corticosteroide na maioria das espécies é o cortisol, enquanto que nos ratos e outros roedores é a corticosterona. Na reprodução, os corticosteroides desempenham um papel relevante, em particular durante o parto e a lac-tação. -/- Os mineralocorticoides, como a aldotestosterona, se encarregam da regulação do balanço de líquidos e eletrólitos no organismo. -/- -/- Figura 3: subgrupos dos hormônios esteroides. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Os hormônios esteroides como grupos são hidrossolúveis, pelo qual podem atra-vessar livremente as membranas celulares, por essa razão utilizam receptores intracelula-res que se encontram no citoplasma da célula branca; também pode-se administrar por via oral, pela pele, e através das mucosas retal ou vaginal. São moléculas termoestáveis e não são digeridas no estômago, embora algumas possas sofrer modificações na pH ácido, alterando sua função. -/- -/- Aminas -/- São moléculas derivadas de um aminoácido que se modifica pela ação de enzimas específicas. Existem dois tipos de hormônios aminas: as catecolaminas e as indolaminas (figura 4). As catecolaminas derivam do aminoácido tirosina, e incluem a dopamina, a a-drenalina e a noradrenalina. As indolaminas derivam-se do triptofano, e incluem a seroto-nina e a melatonina. -/- As aminas são moléculas hidrossolúveis que não podem atravessar as membranas celulares e portanto atuam através de receptores membranais e segundos mensageiros intracelulares. -/- -/- Figura 4: classificação dos hormônios peptídicos. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Prostaglandinas -/- São substâncias derivadas do ácido araquidônico. A principal fonte desse ácido graxo são os fosfolipídios da membrana celular, a partir dos quais se podem liberar o ácido araquidônico mediante a ação da enzima fosfolipase A2. O ácido araquidônico se transforma em prostaglandina H mediante a ação da enzima ciclo-oxigenase (ou sintetase de prostaglandinas), que mais adiante se transforma em diferentes prostaglandinas especí-ficas pela ação de diversas enzimas. O tipo de prostaglandina produzido por cada célula dependerá do complemento de enzimas presentes. -/- A prostaglandina mais importante na reprodução é a PGF2α, a qual é responsável pela destruição do corpo lúteo na maioria das espécies; também provoca contrações uteri-nas, pelo qual é importante para o parto, e o transporte dos espermatozoides e a involução uterina depois do parto. Na prática veterinária a PGF2α natural (dinoprosr) ou seus seme-lhantes sintéticos (cloprostenol, luprostiol etc.) são utilizados para a sincronização do ciclo estral, para a indução do parto e para tratar diversas patologias. Outra prostaglandina com algumas ações relacionadas com a reprodução é a prostaglandina E2 (PGE2). -/- As prostaglandinas são substâncias anfipáticas (com propriedades hidrossolúveis e lipossolúveis), pelo qual podem atravessar as membranas celulares. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- AUSTIN, Colin Russell; SHORT, R. Reproduction in mammals. 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Applied animal endocrinology. Cambridge: Cabi, 2010. -/- YEN, Samuel SC; JAFFE, Robert B.; BARBIERI, Robert L. Endocrinología de la Reproducción. Fisiología, fisiopatología y manejo clínico. Madrid: Ed. Médica Panamericana, 2001. -/- ZARCO, L. Endocrinología. In. PORTA, L. R.; MEDRANO, J. H. H. Fisiología reproductiva de los animales domésticos. Cidade do México: FMVZ-UNAM, 2018. (shrink)

What happens to our minds when we listen to a story or read a book? How about when we watch a play or film? Any story, like a piece of music, plays out across our minds and in the process changes the nature of our notes and expands their range. Stories – whether told orally, read in a book, scrolled through or watched upon screen or stage – enable a metamorphosis of our minds through biological and sociocultural processes operating in (...) concert. (shrink)

The concept of gender (male and female) is an issue that can be handled biologically, socially and individually. Whether the gender - based language production differences are linguistic, social hierarchy or culture has long been discussed and debated by different scientific circles. Studies on whether men and women produce different languages coincide with the 1970s, when the feminism movement emerged in the world. In the same period, sociolinguistic researches were carried out at scientific levels. These sociolinguistic studies are considered to (...) be the first important studies on malefemale language production differences. Looking at language and gender studies, it is seen that there is a general, intensified focus on two questions: First, do men and women use language differently (in different dimensions)? Secondly, is the language that describes the man and the language that describes the woman different from each other in written or oral modules in social life? An attempt was made to find an answer to the question “do men and women really speak differently” in this qualitative study, based on the literature. Although there are various studies on gender-based language use differences, it seems that this issue is open to discussion. It is possible to say that the difference in gender-based language use is not certain due to reasons such as the fact that most of the studies were conducted with small data and different methods, up-to-date data were not used, and most of the data were collected from the English language. (shrink)

The discourses of Antillanité and Créolité are both based on the absence of women. This is more important in the discourse of Créolité since it silences the grandmothers, great aunts and village midwives who are the transmitters of folk tales, folk medicines and oral culture. In the struggle for recognition between Caribbean males and western males folk medicine may be too closely associated with the denigrated female role to be considered a suitable inclusion into modern development.

Since Boorse [Philos Sci 44(4):542–573, 1977] published his paper “Health as a theoretical concept” one of the most lively debates within philosophy of medicine has been on the question of whether health and disease are in some sense ‘objective’ and ‘value-free’ or ‘subjective’ and ‘value-laden’. Due to the apparent ‘failure’ of pure naturalist, constructivist, or normativist accounts, much in the recent literature has appealed to more conciliatory approaches or so-called ‘hybrid accounts’ of health and disease. A recent paper by Matthewson (...) and Griffiths [J Med Philos 42(4):447–466, 2017], however, may bear the seeds for the revival of purely naturalist approach to health and disease. In this paper, I defend their idea of Biological Normativity against recent criticism by Schwartz [J Med Philos Forum Bioethics Philos Med 42(4):485–502, 2017] and hope to help it flower into a revival of naturalist approaches in the philosophy of medicine. (shrink)

The paper is about H. Odera Oruka's Sage Philosophy project. Oruka interviewed rural sages of Kenya, saying that like Socrates, these wise elders had been philosophizing without writing anything down. Paulin Hountondji (at the time) criticized efforts of oral philosophizing, saying that Africa needed a written tradition of philosophizing. Some philosophers were representatives of an "individualist" position which says that philosophical ideas must be attributed to specific named individuals. Kwame Gyekye instead argued that anonymous community wisdom of Africans had (...) indeed been created by individuals, but individual names were not important to Africans at the time they created the wisdom. The paper then argues that hearing a certain bit of wise philosophy coming from a particular person in an interpersonal oral communication at a certain time and in a certain context can impress an idea upon this listener, commanding their attention in a way that a written text does not, due to the importance of presence in interpersonal communication. Respect for the speaker, and the way in which the speaker uses voice inflection and facial and bodily expressions while communicating all play a role in the message's reception. The paper does not argue that written philosophy or oral philosophy are superior to each other in all ways; rather, each has a strength that the other does not have. (shrink)

Objective: In this study, it is aimed to examine the characteristics and publication rates of oral presentations presented in national congresses. Methods: The data about the oral presentations in national anatomy congresses (from 2016 to 2021), including the number of contributing institutions, the institutions that contributed the most oral presentations each year, and the publication rates of the oral presentations in the journals scanned in different indexes. In the study, the titles and the keywords were scanned (...) using Google Scholar and Web of Science, and journal index details were noted. Results: Of the national congresses we examined in our study, the most oral presentations (193) were the congress in 2019 and the least oral presentations (47) were the congress in 2017. The publication rate of oral presentations was highest in the papers of the congress in 2016 (42%) and at least in the papers of the congress in 2019 (13%). None of the oral presentations in the last congress held in 2021 were published until the time of our study. Large proportions (34%) of the papers that are accepted as oral presentations and published are radiological studies. 70% of the publications were published in journals indexed in Web of Science. Conclusion: For both new and senior academics, congresses offer a useful and distinctive setting. Congress papers showcase the scientific opportunities and interests of various universities while also providing opportunities for collaboration. Attendance at a conference is significantly influenced by its location, timing, and financial situation. (shrink)

This report describes a questionnaire-based study on 309 adult patients attending the Dental Outpatients Department of Bangladesh Medical College and Hospital, Dhaka during December 2000 to March 2001. The aim of the study was to determine the oral health knowledge of the patients in relation to their age, gender, economic and educational status. Almost two third (63.1%) of the subjects correctly said that pan chewing was bad for teeth. Three fourth (78.3%) of the subjects gave correct answer on question (...) of how to prevent teeth decay. When question was asked about cause of teeth decay, bleeding gum and action of fluoride on teeth, only 38.2%, 41.4% and 32.3% could give correct answer respectively. With a few exceptions, knowledge of oral health was comparatively poor among the older generation, females, less educated and less privileged group. (shrink)

A minimal essentialism (‘intrinsic biological essentialism’) about natural kinds is required to explain the projectability of human science terms. Human classifications that yield robust and ampliative projectable inferences refer to biological kinds. I articulate this argument with reference to an intrinsic essentialist account of HPC kinds. This account implies that human sciences (e.g., medicine, psychiatry) that aim to formulate predictive kind categories should classify biological kinds. Issues concerning psychiatric classification and pluralism are examined.

Is it possible to know anything about life we have not yet encountered? We know of only one example of life: our own. Given this, many scientists are inclined to doubt that any principles of Earth’s biology will generalize to other worlds in which life might exist. Let’s call this the “N = 1 problem.” By comparison, we expect the principles of geometry, mechanics, and chemistry would generalize. Interestingly, each of these has predictable consequences when applied to biology. (...) The surface-to-volume property of geometry, for example, limits the size of unassisted cells in a given medium. This effect is real, precise, universal, and predictive. Furthermore, there are basic problems all life must solve if it is to persist, such as resistance to radiation, faithful inheritance, and energy regulation. If these universal problems have a limited set of possible solutions, some common outcomes must consistently emerge. In this chapter, I discuss the N = 1 problem, its implications, and my response (Mariscal 2014). I hold that our current knowledge of biology can justify believing certain generalizations as holding for life anywhere. Life on Earth may be our only example of life, but this is only a reason to be cautious in our approach to life in the universe, not a reason to give up altogether. In my account, a candidate biological generalization is assessed by the assumptions it makes. A claim is accepted only if its justification includes principles of evolution, but no contingent facts of life on Earth. (shrink)

Following one of Jacques Derrida’s early questions — namely, How is writing involved in speech? — this essay reconsiders the role of the tongue and the sense of taste in the oral phenomena of speaking and saying. The contact the tongue makes with the mouth or teeth is just as much a materialization of language as what is commonly called “writing.” The tongue acts as a pen and the mouth, as a blank page (or palimpsest). Mouthed writing is accompanied (...) by sense experiences. There are various selftastes to the tastes of speaking, the tastes of words, or, even, the tastes of thoughts. Freud’s notes on speaking in one’s sleep, telepathy, the mystic writing-pad, and memory are revisited and supplemented with the writings of Hélène Cixous on the taste of words, telephoning, saying-to-oneself, and forgetting. The auto-affection of tasting-oneself-speakwriting is offered as an alternative to the metaphysical presumptions Derrida implicates in Husserl’s understanding of speech based on the auto-affection of hearing-oneself-speak. As such, writing (haunted by the trace of death) and speech (invested with living presence) is now confronted with the selftastes of speakwriting with one’s stylangue in and on the mouth as the scene of writing (ever accompanied by tastes of life-death). (shrink)

Biological atomism postulates that all life is composed of elementary and indivisible vital units. The activity of a living organism is thus conceived as the result of the activities and interactions of its elementary constituents, each of which individually already exhibits all the attributes proper to life. This paper surveys some of the key episodes in the history of biological atomism, and situates cell theory within this tradition. The atomistic foundations of cell theory are subsequently dissected and discussed, together with (...) the theory’s conceptual development and eventual consolidation. This paper then examines the major criticisms that have been waged against cell theory, and argues that these too can be interpreted through the prism of biological atomism as attempts to relocate the true biological atom away from the cell to a level of organization above or below it. Overall, biological atomism provides a useful perspective through which to examine the history and philosophy of cell theory, and it also opens up a new way of thinking about the epistemic decomposition of living organisms that significantly departs from the physicochemical reductionism of mechanistic biology. (shrink)

Despite the fact that the history of eugenics in Canada is necessarily part of the larger history of eugenics, there is a special role for oral history to play in the telling of this story, a role that promises to shift us from the muddled middle of the story. Not only has the testimony of eugenics survivors already played perhaps the most important role in revealing much about the practice of eugenics in Canada, but the willingness and ability of (...) survivors to share their own oral histories makes the situation in western Canada almost unique. Conversely, I also discuss the role that oral history plays in “surviving a eugenic past”, trading on the ambiguity of this phrase to reflect both on the survivorship of those who have been viewed as subhuman via some kind of eugenic lens and on the collective legacy with which Canada’s eugenic past presents us. (shrink)

The theory of evolution, which provides the conceptual framework for all modern research in organismal biology and informs research in molecular bi- ology, has gone through several stages of expansion and refinement. Darwin and Wallace (1858) of course proposed the original idea, centering on the twin concepts of natural selection and common descent. Shortly thereafter, Wallace and August Weismann worked toward the complete elimination of any Lamarckian vestiges from the theory, leaning in particular on Weismann’s (1893) concept of the (...) separation of soma and germ, resulting in what is some- times referred to as “neo-Darwinism”. (shrink)

The impressive variation amongst biological individuals generates many complexities in addressing the simple-sounding question what is a biological individual? A distinction between evolutionary and physiological individuals is useful in thinking about biological individuals, as is attention to the kinds of groups, such as superorganisms and species, that have sometimes been thought of as biological individuals. More fully understanding the conceptual space that biological individuals occupy also involves considering a range of other concepts, such as life, reproduction, and agency. There has (...) been a focus in some recent discussions by both philosophers and biologists on how evolutionary individuals are created and regulated, as well as continuing work on the evolution of individuality. (shrink)

Biology seems to present local and transitory regularities rather than immutable laws. To account for these historically constituted regularities and to distinguish them from mathematical invariants, Montévil and Mossio (Journal of Theoretical Biology 372:179–191, 2015) have proposed to speak of constraints. In this article we analyse the causal power of these constraints in the evolution of biodiversity, i.e., their positivity, but also the modality of their action on the directions taken by evolution. We argue that to fully account (...) for the causal power of these constraints on evolution, they must be thought of in terms of normativity. In this way, we want to highlight two characteristics of the evolutionary constraints. The first, already emphasised as reported by Gould (The structure of evolutionary theory, Harvard University Press, 2002), is that these constraints are both produced by and producing biological evolution and that this circular causation creates true novelties. The second is that this specific causality, which generates unpredictability in evolution, stems not only from the historicity of biological constraints, but also from their internalisation through the practices of living beings. (shrink)

The fundamental reason for this research study is to point out the challenges encountered by the teachers, students, schools, and parents in facing and handling the oral speech communication subjects during the pandemic. Given that, most of the medium of instruction used is distance learning. It poses issues and concerns on how our respondents dealt with the situation. A descriptive- survey research design was used to obtain themes and phenomena to the questions provided. The questionnaire includes questions that seek (...) to gather information on their basic profile, current experiences, and behavior towards the problem. It was found out that the different problems encountered by the teachers, students, school, and parents include the validity of the issue, the lack of motivation which was a very complicated problem because it deals with emotional readiness and stability, and the difficulty in comprehending the topics of the module because lessons are not explained personally by the teachers. Therefore, oral speech communication requires an in-depth shift of lesson delivery to cater to the needs for improvement. (shrink)

Neo-Aristotelian ethical naturalism aims to place moral virtue in the natural world by showing that moral goodness is an instance of natural goodness—a kind of goodness supposedly also found in the biological realm of plants and non-human animals. One of the central issues facing neo-Aristotelian naturalists concerns their commitment to a kind of function ascription based on the concept of the flourishing of an organism that seems to have no place in modern biology. In this paper, I offer a (...) novel defense of this functional commitment by appealing to the organizational account of biological function. I argue that the flourishing-based concept of function that forms the basis of the neo-Aristotelian account of natural goodness is explanatorily indispensable to biology, and therefore essential to the understanding of living things. (shrink)

García-Barranquero et al explore the desirability of human ageing. They differentiate between chronological and biological views of ageing and contend that the positive aspects of ageing are solely linked to chronological ageing. Consequently, the authors embrace the potential for technological interventions in biological ageing. Contrary to their stance, I argue that there are sometimes desirable aspects associated with biological ageing. Therefore, proposals aiming to eliminate, mitigate or diminish biological ageing are not without problems.

Much has been made of how Darwinian thinking destroyed proofs for the existence of God from ‘design’ in the universe. I challenge that prevailing view by looking closely at classical ‘teleological’ arguments for the existence of God. One version championed by Aristotle and Thomas Aquinas stems from how chance is not a sufficient kind of ultimate explanation of the universe. In the course of constructing this argument, I argue that the classical understanding of teleology is no less necessary in modern (...) Darwinian biology than it was in Aristotle's time. In fact, modern biology strengthens the claims that teleological arguments make by vindicating many of their key features. As a consequence, I show how Aristotle and Aquinas' teleological argument for an intelligent First Cause remains valid. (shrink)

One of the central aims of science is explanation: scientists seek to uncover why things happen the way they do. This chapter addresses what kinds of explanations are formulated in biology, how explanatory aims influence other features of the field of biology, and the implications of all of this for biology education. Philosophical treatments of scientific explanation have been both complicated and enriched by attention to explanatory strategies in biology. Most basically, whereas traditional philosophy of science (...) based explanation on derivation from scientific laws, there are many biological explanations in which laws play little or no role. Instead, the field of biology is a natural place to turn for support for the idea that causal information is explanatory. Biology has also been used to motivate mechanistic accounts of explanation, as well as criticisms of that approach. Ultimately, the most pressing issue about explanation in biology may be how to account for the wide range of explanatory styles encountered in the field. This issue is crucial, for the aims of biological explanation influence a variety of other features of the field of biology. Explanatory aims account for the continued neglect of some central causal factors, a neglect that would otherwise be mysterious. This is linked to the persistent use of models like evolutionary game theory and population genetic models, models that are simplified to the point of unreality. These explanatory aims also offer a way to interpret many biologists’ total commitment to one or another methodological approach, and the intense disagreements that result. In my view, such debates are better understood as arising not from different theoretical commitments, but commitments to different explanatory projects. Biology education would thus be enriched by attending to approaches to biological explanation, as well as the unexpected ways that these explanatory aims influence other features of biology. I suggest five lessons for teaching about explanation in biology that follow from the considerations of this chapter. (shrink)

Biological theory demands a clear organism concept, but at present biologists cannot agree on one. They know that counting particular units, and not counting others, allows them to generate explanatory and predictive descriptions of evolutionary processes. Yet they lack a unified theory telling them which units to count. In this paper, I offer a novel account of biological individuality, which reconciles conflicting definitions of ‘organism’ by interpreting them as describing alternative realisers of a common functional role, and then defines individual (...) organisms as essentially possessing some mechanisms that play this role. (shrink)

In this paper I first offer a systematic outline of a series of conceptual novelties in the life-sciences that have favoured, over the last three decades, the emergence of a more social view of biology. I focus in particular on three areas of investigation: (1) technical changes in evolutionary literature that have provoked a rethinking of the possibility of altruism, morality and prosocial behaviours in evolution; (2) changes in neuroscience, from an understanding of the brain as an isolated data (...) processor to the ultrasocial and multiply connected social brain of contemporary neuroscience; and (3) changes in molecular biology, from the view of the gene as an autonomous master of development to the ‘reactive genome’ of the new emerging field of molecular epigenetics. In the second section I reflect on the possible implications for the social sciences of this novel biosocial terrain and argue that the postgenomic language of extended epigenetic inheritance and blurring of the nature/nurture boundaries will be as provocative for neo-Darwinism as it is for the social sciences as we have known them. Signs of a new biosocial language are emerging in several social-science disciplines and this may represent an exciting theoretical novelty for twenty-first social theory. (shrink)

This selective review explores biologically inspired learning as a model for intelligent robot control and sensing technology on the basis of specific examples. Hebbian synaptic learning is discussed as a functionally relevant model for machine learning and intelligence, as explained on the basis of examples from the highly plastic biological neural networks of invertebrates and vertebrates. Its potential for adaptive learning and control without supervision, the generation of functional complexity, and control architectures based on self-organization is brought forward. Learning without (...) prior knowledge based on excitatory and inhibitory neural mechanisms accounts for the process through which survival-relevant or task-relevant representations are either reinforced or suppressed. The basic mechanisms of unsupervised biological learning drive synaptic plasticity and adaptation for behavioral success in living brains with different levels of complexity. The insights collected here point toward the Hebbian model as a choice solution for “intelligent” robotics and sensor systems. Keywords: Hebbian learning; synaptic plasticity; neural networks; self-organization; brain; reinforcement; sensory processing; robot control . (shrink)

Waters’s (2007) actual difference making and Weber’s (2013, 2017) biological normality approaches to causal selection have received many criticisms, some of which miss their target. Disagreement about whether Waters’s and Weber’s views succeed in providing criteria that uniquely singles out the gene as explanatorily significant in biology has led philosophers to overlook a prior problem. Before one can address whether Waters’s and Weber’s views successfully account for the explanatory significance of genes, one must ask whether either view satisfactorily meets (...) the necessary conditions for causal selection in the first place. An adequate defense of causal selection must meet two desiderata. First, there must be an explanatory property that sets some causes apart from others. Second, the property identified must be one that is recognized by biologists as relevant to their domain(s) of inquiry. I argue that both fall short of meeting the second condition. I demonstrate this by showing how many of the biological technologies crucial to experimentation do not fit either view very well. I offer a more adequate proposal that accommodates non-actual and artificial causal variables. A consequence of my view is the following: When analyzing the causal selection practices of biologists, philosophers should consider the explanatory targets relevant to a research program – including ones whose explanans must appeal to biological technologies. I then explain how this proposal can inform the existing debate between Weber (2017) and Griffiths et al. (2015). (shrink)

This article argues for an epistemology of music, stating that dealing with music can be considered as a process of knowledge acquisition. What really matters is not the representation of an ontological musical reality, but the generation of music knowledge as a tool for adaptation to the sonic world. Three major positions are brought together: the epistemological claims of Jean Piaget, the biological methodology of Jakob von Uexküll, and the constructivistic conceptions of Ernst von Glasersfeld, each ingstress the role of (...) the music user rather than the music. Dealing with music, in this view, is not a matter of representation, but a process of semiotization of the sonorous environment as the outcome of interactions with the sound. Hence the role of enactive cognition and perceptual-motor interaction with the sonic environment. What is considered a central issue is the way how listeners as subjects experience their own phenomenal world or Umwelt, and how they can make sense out of their sonic environment. Umwelt-research, therefore, is highly relevant for music education in stressing the role of the listener and his/her listening strategies. (shrink)

Although contemporary metaphysics has recently undergone a neo-Aristotelian revival wherein dispositions, or capacities are now commonplace in empirically grounded ontologies, being routinely utilised in theories of causality and modality, a central Aristotelian concept has yet to be given serious attention – the doctrine of hylomorphism. The reason for this is clear: while the Aristotelian ontological distinction between actuality and potentiality has proven to be a fruitful conceptual framework with which to model the operation of the natural world, the distinction between (...) form and matter has yet to similarly earn its keep. In this chapter, I offer a first step toward showing that the hylomorphic framework is up to that task. To do so, I return to the birthplace of that doctrine - the biological realm. Utilising recent advances in developmental biology, I argue that the hylomorphic framework is an empirically adequate and conceptually rich explanatory schema with which to model the nature of organisms. (shrink)

Genes and the Agents of Life undertakes to rethink the place of the individual in the biological sciences, drawing parallels with the cognitive and social sciences. Genes, organisms, and species are all agents of life but how are each of these conceptualized within genetics, developmental biology, evolutionary biology, and systematics? The 2005 book includes highly accessible discussions of genetic encoding, species and natural kinds, and pluralism above the levels of selection, drawing on work from across the biological sciences. (...) The book is a companion to the author's Boundaries of the Mind (2004), also available from Cambridge, where the focus is the cognitive sciences. The book will appeal to a broad range of professionals and students in philosophy, biology, and the history of science. You can download the table of contents and the first chapter here. (shrink)

The vision of natural kinds that is most common in the modern philosophy of biology, particularly with respect to the question whether species and other taxa are natural kinds, is based on a revision of the notion by Mill in A System of Logic. However, there was another conception that Whewell had previously captured well, which taxonomists have always employed, of kinds as being types that need not have necessary and sufficient characters and properties, or essences. These competing views (...) employ different approaches to scientific methodologies: Mill’s class-kinds are not formed by induction but by deduction, while Whewell’s type-kinds are inductive. More recently, phylogenetic kinds (clades, or monophyletic-kinds) are inductively projectible, and escape Mill’s strictures. Mill’s version represents a shift in the notions of kinds from the biological to the physical sciences. (shrink)

In this essay, we discuss Simona Ginsburg and Eva Jablonka’s The Evolution of the Sensitive Soul from an interdisciplinary perspective. Constituting perhaps the longest treatise on the evolution of consciousness, Ginsburg and Jablonka unite their expertise in neuroscience and biology to develop a beautifully Darwinian account of the dawning of subjective experience. Though it would be impossible to cover all its content in a short book review, here we provide a critical evaluation of their two key ideas—the role of (...) Unlimited Associative Learning in the evolution of, and detection of, consciousness and a metaphysical claim about consciousness as a mode of being—in a manner that will hopefully overcome some of the initial resistance of potential readers to tackle a book of this length. (shrink)

We characterize access to empirical objects in biology from a theoretical perspective. Unlike objects in current physical theories, biological objects are the result of a history and their variations continue to generate a history. This property is the starting point of our concept of measurement. We argue that biological measurement is relative to a natural history which is shared by the different objects subjected to the measurement and is more or less constrained by biologists. We call symmetrization the theoretical (...) and often concrete operation which leads to considering biological objects as equivalent in a measurement. Last, we use our notion of measurement to analyze research strategies. Some strategies aim to bring biology closer to the epistemology of physical theories, by studying objects as similar as possible, while others build on biological diversity. (shrink)

Cancer biology features the ascription of normal functions to parts of cancers. At least some ascriptions of function in cancer biology track local normality of parts within the global abnormality of the aberration to which those parts belong. That is, cancer biologists identify as functions activities that, in some sense, parts of cancers are supposed to perform, despite cancers themselves having no purpose. The present paper provides a theory to accommodate these normal function ascriptions—I call it the Modeling (...) Account of Normal Function (MA). MA comprises two claims. First, normal functions are activities whose performance by the function-bearing part contributes to the self-maintenance of the whole system and, thereby, results in the continued presence of that part. Second, MA holds that models of system-level activities that are (partly) constitutive of self-maintenance are improved by including a representation of the relevant function-bearing part and by making reference to the activity/activities that part performs which contribute(s) to those system-level activities. I contrast MA with two other accounts that seek to explicate the ascription of normal functions in biology, namely, the organizational account and the selected effects account. Both struggle to extend to cancer biology. However, I offer ecumenical readings which allow them to recover some ascriptions of normal function to parts of cancers. So, though I contend that MA excels in this respect, the purpose of this paper is served if it provides materials for bridging the gap between cancer biology, philosophy of cancer, and the literature on function. (shrink)

A cross-sectional, descriptive study was done at a rural high school in Zakiganj Upazila of Sylhet District, Bangladesh, between January and December of 2014, to determine knowledge and practice of oral health and hygiene and oral health status among school going adolescents. Students from three classes: class VIII, IX and X, and aged 12-16 years were taken for the study. Study samples were collected by using simple random sampling technique. A total of 90 students were divided into two (...) age groups: 12-14 years and 15-16 years. A pre-designed, self-administered questionnaire was used for demographic survey and knowledge of oral health and hygiene (a 10-point questionnaire) and practice (a 7-point questionnaire). Then a plane mouth mirror and periodontal probe was used for examining oral health status in those school children. Oral hygiene status was measured by simplified Green and Vermillion Oral Hygiene Index. The mean age of the respondents was 14.37±0.50 years. Females were 68 (75.6%) and males were 22 (24.4%). 31 (34.4%) were from class VIII, 30 (33.3%) from class IX and 29 (32.2%) were from class X. 33.3% of the respondents have scored below the mean of the total knowledge score while 66.7% has scored above the mean (6.86±2.05). Pearson’s correlation coefficient (+0.342) revealed that an increase in knowledge score would lead to increase in practice score. The younger group had higher mean knowledge score than older group (7.15+1.35 vs. 6.58+2.54; P=0.017); however, no significant difference was found between males and females (6.90±1.74 vs. 6.85±2.15; P=0.432). There was no significant difference in Debris Index (DI), Calculous Index (CI) and Oral Health Index (OHI) scores in between age groups and genders. On educational status, significant difference was observed only in OHI score (P=0.001) among those three classes of students. Overall, only 31% had good oral hygiene, while 59% respondents had fair and 10% had poor oral hygiene status. (shrink)

Synthetic biology is a field of research that concentrates on the design, construction, and modification of new biomolecular parts and metabolic pathways using engineering techniques and computational models. By employing knowledge of operational pathways from engineering and mathematics such as circuits, oscillators, and digital logic gates, it uses these to understand, model, rewire, and reprogram biological networks and modules. Standard biological parts with known functions are catalogued in a number of registries (e.g. Massachusetts Institute of Technology Registry of Standard (...) Biological Parts). Biological parts can then be selected from the catalogue and assembled in a variety of combinations to construct a system or pathway in a microbe. Through the innovative re-engineering of biological circuits and the optimization of certain metabolic pathways, biological modules can be designed to reprogram organisms to produce products or behaviors. Synthetic biology is what is known as a “platform technology”. That is, it generates highly transferrable theoretical models, engineering principles, and know-how that can be applied to create potential products in a wide variety of industries. Proponents suggest that applications of synthetic biology may be able to provide scientific and engineered solutions to a multitude of worldwide problems from health to energy. Synthetic biology research has already been successful in constructing microbial products which promise to offer cheaper pharmaceuticals such as the antimalarial synthetic drug artemisinin, engineered microbes capable of cleaning up oil spills, and the engineering of biosensors that can detect the presence of high concentrations of arsenic in drinking water. One of the potential benefits of synthetic biology research is in its application to biofuel production. It is this application which is the focus of this entry. The term “biofuel” has referred generally to all liquid fuels that are sourced from plant or plant byproducts and are used for energy necessary for transportation vehicles (Thompson 2012). Biofuels that are produced using synthetic biological techniques re-engineer microbes into biofuel factories are a subset of these. (shrink)

Probably the most distinctive feature of synthetic biology is its being “synthetic” in some sense or another. For some, synthesis plays a unique role in the production of knowledge that is most distinct from that played by analysis: it is claimed to deliver knowledge that would otherwise not be attained. In this contribution, my aim is to explore how synthetic biology delivers knowledge via synthesis, and to assess the extent to which this knowledge is distinctly synthetic. On the (...) basis of distinctions between knowledge-how and knowledge-why, and between syntheses that succeed and syntheses that fail, I argue that the contribution of synthesis to knowledge is best understood when syntheses are construed as experimental interventions that aim at probing causal relationships between properties of the entities that are combined through these syntheses and properties of their target products. The distinctiveness of synthetic biology in its quest for knowledge through synthesis stems from its ability to sample at will a space of empirical possibilities that is not only huge but also that has been so scarcely sampled by nature. (shrink)

An influential position in the philosophy of biology claims that there are no biological laws, since any apparently biological generalization is either too accidental, fact-like or contingent to be named a law, or is simply reducible to physical laws that regulate electrical and chemical interactions taking place between merely physical systems. In the following I will stress a neglected aspect of the debate that emerges directly from the growing importance of mathematical models of biological phenomena. My main aim is (...) to defend, as well as reinforce, the view that there are indeed laws also in biology, and that their difference in stability, contingency or resilience with respect to physical laws is one of degrees, and not of kind . (shrink)

The selected effects or ‘etiological’ theory of Proper function is a naturalistic and realist account of biological teleology. It is used to analyse normativity in philosophy of language, philosophy of mind, philosophy of medicine and elsewhere. The theory has been developed with a simple and intuitive view of natural selection. Traits are selected because of their positive effects on the fitness of the organisms that have them. These ‘selected effects’ are the Proper functions of the traits. Proponents argue that this (...) analysis of biological teleology has the unique advantage that the selected effect function of a trait is also a causal explanation of the trait: the trait exists because it performs this function. We show, however, that selected effect functions as currently defined explain the existence of traits only under highly restrictive assumptions about evolutionary dynamics. In many common scenarios in which traits evolve by natural selection, selected effect functions do not explain those traits. This is because definitions of selected effect function extract from any evolutionary scenario only the information that would be explanatorily relevant in the simple evolutionary scenario implicit in those definitions. When applied to more complex scenarios selected effect functions omit the key information that is explanatorily relevant in those scenarios. The assumptions required for selected effect functions to be explanatory are particularly unlikely to hold in the domain that its proponents care most about - the evolution of representation. A more adequate selected effects theory of Proper functions may be possible, but will require much greater attention to the structure of actual evolutionary explanations. (shrink)

The integration of postmodern thinking in the sciences, especially in biology, has been subject to harsh criticism. Contrary to Enlightenment ideals of objectivity and neutrality in the scientific method, the postmodern stance holds that truth is relative, not universal, and therefore progress is ambiguous. The effect of postmodern thought has ramifications that extend from the distrust of preexisting scientific conclusions to questions about the impact of progress in society. It also reflects skepticism about the scientific endeavor. Especially when postmodern (...) ideas are considered to have gained traction, the anti-postmodern critique has become harsher. At stake is whether postmodern notions are indeed irrelevant, and—even more important—whether they compromise scientific progress. The conditional significance of universals in biology and the role of historicity in the evolutionary process makes biology different from the other natural sciences and subjects it to the postmodern critique. This article argues that rather than being viewed as a science that seeks universals, biology should be viewed as a construct, more relevant to a technology, aiming to attain functionalities. Such recognition may fuel progress and assist biology in attaining its ultimate goal, which is to address the most intricate questions about the living world. (shrink)

While recently hyped as a defense against AI plagiarism, oral exams have fallen out of favor in American philosophy departments. They are often perceived as part of an antiquated system where the day-to-day coursework is sharply distinguished from a 100% weighted final exam, with a more oppositional than collaborative student-professor relationship. Such examinations do not lend themselves to blind grading, and also reinforce the existing privilege of students who are confident, fast-spoken, and know what to study. This kind of (...) oral examination is clearly at odds with the contemporary transparent and collaborative process embodied in techniques like specifications grading, with its proven benefits for novice philosophy students in introductory-level courses. I want to defend a rather different role for oral exams. Novice philosophy students need rapid feedback in order to know whether they have correctly understood the expectations embodied in syllabi and rubrics. Six best practices are offered for achieving this goal while minimizing drawbacks. (shrink)

The paper examines the relationship between the biological and the social in morals. Its conclusion is that the biological is one among other sources of moarls. The social developed as another, much more dynamic source. An important role is played by free will or the moral freedom, especially on the individual morals level. It is the consequences, and especially social consequences, that in the author's viewpoint to the actual state of social and individual morals.

Biological individuality is a notoriously thorny topic for biologists and philosophers of biology. In this paper we argue that biological individuality presents multiple, interconnected questions for biologists and philosophers that together form a problem agenda. Using a case study of an interdisciplinary research group in ecology, behavioral and evolutionary biology, we claim that a debate on biological individuality that seeks to account for diverse practices in the biological sciences should be broadened to include and give prominence to questions (...) about uniqueness and temporality. We show that broadening the problem agenda of biological individuality draws attention to underrecognized philosophical issues and discussions and thereby organizes and enriches the existing debate. (shrink)

Absolute needs (as against instrumental needs) are independent of the ends, goals and purposes of personal agents. Against the view that the only needs are instrumental needs, David Wiggins and Garrett Thomson have defended absolute needs on the grounds that the verb ‘need’ has instrumental and absolute senses. While remaining neutral about it, this article does not adopt that approach. Instead, it suggests that there are absolute biological needs. The absolute nature of these needs is defended by appeal to: their (...) objectivity (as against mind-dependence); the universality of the phenomenon of needing across the plant and animal kingdoms; the impossibility that biological needs depend wholly upon the exercise of the abilities characteristic of personal agency; the contention that the possession of biological needs is prior to the possession of the abilities characteristic of personal agency. Finally, three philosophical usages of ‘normative’ are distinguished. On two of these, to describe a phenomenon or claim as ‘normative’ is to describe it as value-dependent. A description of a phenomenon or claim as ‘normative’ in the third sense does not entail such value-dependency, though it leaves open the possibility that value depends upon the phenomenon or upon the truth of the claim. It is argued that while survival needs (or claims about them) may well be normative in this third sense, they are normative in neither of the first two. Thus, the idea of absolute need is not inherently normative in either of the first two senses. (shrink)