O desenvolvimento do músculo esquelético em vertebrados é um processo bem organizado que envolve diversos eventos, inicia-se na fase embrionária e continua durante toda a vida. Esse processo biológico requer uma adequada sinalização celular e é regulado por inúmeros genes. Em busca do entendimento dos mecanismos moleculares envolvidos na determinação do desenvolvimento e crescimento do tecido muscular foi acompanhada a expressão gênica dos fatores miogênicos (MyoD, Myf5, Miogenina e MRF4); Pax7; Miostatina; e da via de ação Shh (Shh, Ptch1, Smo, Pka, Sufu, Gli2 e Gli3) na musculatura peitoral de duas linhagens de galinhas de composições genéticas distintas. Uma linhagem de corte, selecionada para maior deposição de massa muscular, e outra de postura, caracterizada pela baixa taxa de crescimento e pouca massa muscular. Foram utilizados 90 animais distribuídos nas duas linhagens e cinco estádios de desenvolvimento: 9 e 17 dias da fase embrionária e 1, 21 e 42 dias da fase pós-eclosão. A expressão gênica foi analisada por PCR quantitativa em tempo real. Os genes Myf5, Miogenina, MRF4, Pax7, Shh e Ptch1 foram diferencialmente expressos na ontogenia e entre as linhagens. Já os genes MyoD, Miostatina, Smo, Pka, Sufu, Gli2 e Gli3 foram diferencialmente expressos somente na ontogenia. Foi possível traçar o perfil de expressão dos genes ao longo das fases de desenvolvimento. Os genes MyoD, Myf5 e Pax7 foram mais expressos na fase embrionária, onde há maior proliferação celular. Durante as fases estudadas, os genes da Miogenina e MRF4 apresentaram uma auto-regulação entre eles, indicando a ocorrência do processo de diferenciação celular. O gene da Miostatina demonstrou estar inibindo o crescimento muscular nos dias que antecedem a eclosão. Os genes da via de ação Shh foram mais expressos nas idades embrionárias, onde esta via age como um fator de sobrevivência e proliferação celular e menos expressos nas idades posteriores a eclosão, provavelmente, para que haja o processo de diferenciação dos mioblastos. Verificou-se que esses genes foram diferencialmente expressos sendo coordenados espaço-temporalmente, permitindo assim um ajuste sutil entre proliferação e diferenciação das células musculares, colaborando para as diferenças fenotípicas observadas entre as linhagens. / The development of skeletal muscle in vertebrates is a well-organized process that involves several events, initiating in the embryonic phase and continuing throughout life. This biological process requires a proper cell signaling and is regulated by numerous genes. Aiming to understand the molecular mechanisms involved in determining the development and growth of muscle tissue, we monitored gene expression of myogenic factors (MyoD, Myf5, Myogenin and MRF4); Pax7; Myostatin; and Shh pathway (Shh, Ptch1, Smo, Pka, Sufu, Gli2 and Gli3) in the pectoralis muscle of two strains of poultry from different genetic compositions. A broiler, selected for increased deposition of muscle mass, and a layer, characterized by slow growth and low muscle mass. We used 90 animals divided into two lines and five stages of development: 9 and 17 days of embryo and 1, 21 and 42 days post-hatching. Gene expression was analyzed by quantitative real-time PCR. The genes Myf5, Myogenin, MRF4, Pax7, Shh and Ptch1 are differentially expressed in ontogeny and among strains. The genes MyoD, myostatin, Smo, Pka, Sufu, Gli2 and Gli3 were differentially expressed only in ontogeny. It was possible to design the gene expression profile throughout the different developmental stages. The genes MyoD, Myf5 and Pax7 were more expressed in the embryo, where there is greater cell proliferation. During the four phases, the genes MRF4 and Myogenin showed self-regulation among them, indicating the occurrence of the cell differentiation process. The myostatin gene proved to be inhibiting muscle growth in the days before hatching. The genes of the Shh action were more highly expressed in embryonic ages, where this pathway acts as a survival factor and cellular proliferation, and less expressed in later times after hatching, probably to allow for the differentiation of myoblasts. We found that these genes were differentially expressed being coordinated in space and time, allowing, thus, a subtle tuning between proliferation and differentiation of muscle cells, contributing to the phenotypic differences observed between strains.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-26112010-160401 |
| Date | 10 November 2010 |
| Creators | Kerli Ninov |
| Contributors | Luiz Lehmann Coutinho, Erika Cristina Jorge, Mônica Corrêa Ledur, José Fernando Machado Menten, Gerson Barreto Mourão |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciência Animal e Pastagens, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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