Ex vivo μελέτη των κυτταρικών αποκρίσεων του ανθρώπινου πολφού σε συγκολλητικούς παράγοντες κατά τα πρώιμα στάδια της διεργασίας επούλωσης

Σκοπός: Ο σκοπός της παρούσας ex vivo μελέτης ήταν η εξέταση των πρώιμων κυτταρικών αποκρίσεων του πολφού στην άμεση κάλυψή του με τρία συγκολλητικά συστήματα συνθέτων ρητινών (Prime&Bond NT, Clearfil SE Bond και Clearfil S3 Bond) και το Dycal. Οι παράμετροι που εξετάστηκαν περιλάμβαναν την ζωτικότητα και την ιστική ακεραιότητα του πολφού, την απόπτωση των κυττάρων του καθώς και την έκφραση της Βιμεντίνης, του ERdj5 και του TGFβ2. Υλικά και Μέθοδος: Τα συγκολλητικά συστήματα, το Dycal και το ρυθμιστικό διάλυμα (DPBS) εφαρμόστηκαν άμεσα σε τομές πολφού ανθρώπινων δοντιών διατηρημένων σε θρεπτικό μέσο κυτταροκαλλιέργειας για 4 μέρες. Η εκτίμηση της ζωτικότητας του ιστού κατά τη διάρκεια της παραμονής του σε καλλιέργεια έγινε με την εφαρμογή της χρώσης ΜΤΤ. Μετά το πέρας των τεσσάρων ημερών, η ακεραιότητα του ιστού εκτιμήθηκε με τη χρώση αιματοξυλίνης-ηωσίνης, την ανοσοϊστοχημική χρώση και την ανοσοστύπωση κατά Western για τη Βιμεντίνη, καθώς και με τη μέθοδο TUNEL για τον εντοπισμό των αποπτωτικών κυττάρων. Η εκτίμηση του στρες του Ενδοπλασματικού Δικτύου και της ιστικής ανάπλασης πραγματοποιήθηκε με την ανοσοϊστοχημική χρώση και την ανοσοστύπωση κατά Western για την πρωτεΐνη-δείκτη στρες του ενδοπλασματικού δικτύου ERdj5 και τον αυξητικό παράγοντα TGFβ2, αντίστοιχα. Αποτελέσματα: Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι οι πρώιμες αποκρίσεις του πολφού στην άμεση κάλυψή του με τους εξεταζόμενους συγκολλητικούς παράγοντες και το Dycal διαφέρουν σημαντικά. Σημαντική μείωση της ζωτικότητας των κυττάρων και διατάραξη της ακεραιότητας του ιστού παρατηρήθηκε στις ομάδες όπου εφαρμόστηκαν τα συγκολλητικά συστήματα. Λιγότερο σημαντική επίδραση είχε η εφαρμογή του Dycal. Εκτεταμένη απόπτωση προκάλεσαν το Clearfil SE και το Prime&Bond. Το Dycal προκάλεσε περιορισμένη απόπτωση στην περιοχή της εφαρμογής του. Όλα τα συγκολλητικά συστήματα μείωσαν τα επίπεδα της Βιμεντίνης και του TGFβ2 στην περιοχή της εφαρμογής. Τα συνολικά επίπεδα της Βιμεντίνης στον πολφό μειώθηκαν επίσης. Μειωμένα επίπεδα της ERdj5 παρατηρήθηκαν στην περιοχή εφαρμογής του Prime&Bond ενώ αυξημένα επίπεδα της ERdj5 παρατηρήθηκαν στις παρακείμενες περιοχές προς την περιοχή της εφαρμογής του Prime&Bond και του Dycal. Συμπεράσματα: Τα παραπάνω αποτελέσματα υποδεικνύουν την ανάγκη περαιτέρω διευκρίνησης των τυχόν αρνητικών επιπτώσεων των συγκολλητικών συστημάτων στον οδοντικό πολφό, με τη διενέργεια συγκριτικών μελετών των κυτταρικών αποκρίσεων του πολφού στα χρησιμοποιούμενα συστήματα. Εx vivo μοντέλα μελέτης, όπως αυτό που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα διατριβή, θα μπορούσαν να εξυπηρετήσουν αυτόν το στόχο.Early responses of human pulp to Prime&Bond / phosphoric acid, Clearfil SE Bond, Clearfil S3 Bond and Dycal were investigated ex vivo. The three adhesives, Dycal or buffer (DPBS) were applied directly onto the pulp of human teeth slices that were placed in culture for 4 days. Cell viability was monitored by the MTT assay during the culture period. After 4 days, tissue integrity was examined by hematoxylin-eosin staining, Vimentin immunostaining and Western blotting, and TUNEL assay for apoptotic cells. Endoplasmic reticulum stress and tissue repair were assessed through the levels of ERdj5 and TGFβ2 determined by immunohistochemistry and Western blotting. Profound reduction of cell viability and tissue integrity was observed in adhesives’-treated groups, while the impact of Dycal was less harmful. Extended apoptosis was caused by the Clearfil SE and Prime&Bond, while in Dycal group apoptosis was limited to the application area. All adhesives reduced Vimentin and TGFβ2 levels at the application site. Total Vimentin levels were reduced as well. Increased ERdj5 levels were detected in adjacent to the treatment areas of Prime&Bond- and Dycal-treated groups. These results provide evidence that the early pulp responses to different capping materials may vary significantly and underline the need for further mechanistic studies in relevant ex vivo systems

Behavioral Impairment and Oxidative Damage Induced by Chronic Application of Nonylphenol

Nonylphenol (NP) is a degradation product of nonylphenol polyethoxylates, which are widely used in the production of industrial and consumer surfactants. The aim of the present study was to evaluate the effect of NP on the antioxidant capacity and cognitive ability of mice. NP was given orally by gavages at doses of 0, 50, 100, and 200 mg kg−1 d−1 for 90 days. The results showed that NP significantly decreased the activity of superoxide dismutases (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), and glutathione reductase (GR) and at the same time increased malondialdehyde (MDA) levels in mice brains. Exploration, memory function and ability to learn a novel task were significantly decreased in NP fed mice. These results indicate that chronic high dose of NP exposure has the potential to generate oxidative stress and induce the cognitive impairment in male mice

Gestational Exposure to Low Dose Bisphenol A Alters Social Behavior in Juvenile Mice

Bisphenol A (BPA) is a man-made compound used to make polycarbonate plastics and epoxy resins; public health concerns have been fueled by findings that BPA exposure can reduce sex differences in brain and some behaviors. We asked if a low BPA dose, within the range measured in humans, ingested during pregnancy, would affect social behaviors in prepubertal mice. We noted sex differences in social interactions whereby females spent more time sitting side-by-side, while males engaged in more exploring and sitting alone. In addition BPA increased display of nose-to-nose contacts, play solicitations and approaches in both sexes. Interactions between sex and diet were found for self grooming, social interactions while sitting side-by-side and following the other mouse. In all these cases interactions were produced by differences between control and BPA females. We examined brains from embryos during late gestation to determine if gene expression differences might be correlated with some of the sexually dimorphic or BPA affected behaviors we observed. Because BPA treatments ended at birth we took the brains during embryogenesis to increase the probability of discovering BPA mediated effects. We also selected this embryonic age (E18.5) because it coincides with the onset of sexual differentiation of the brain. Interestingly, mRNA for the glutamate transporter, Slc1a1, was enhanced by exposure to BPA in female brains. Also we noted that BPA changed the expression of two of the three DNA methyltransferase genes, Dnmt1 and Dnmt3a. We propose that BPA affects DNA methylation of Sc1a1 during neural development. Sex differences in juvenile social interactions are affected by BPA and in particular this compound modifies behavior in females

Bisphenol A Does Not Affect Memory Performance in Adult Male Rats

Bisphenol A (BPA) is an estrogenic endocrine disruptor used for producing polycarbonate plastics and epoxy resins. This study investigated the effects of oral BPA administration on memory performance, general activity, and emotionality in adult male Sprague Dawley rats using a battery of behavioral tests, including an appetite-motivated maze test (MAZE test) used to assess spatial memory performance. In addition, in order to confirm the effects of BPA on spatial memory performance, we examined whether intrahippocampal injection of BPA affects spatial memory consolidation. In the MAZE test, although oral BPA administration at 10 mg/kg significantly altered the number of entries into the incorrect area compared to those of vehicle-treated rats, male rats given BPA through either oral administration or intrahippocampal injection failed to show significant differences in latencies to reach the reward. Also, oral BPA administration did not affect fear-motivated memory performance in the step-through passive avoidance test. Oral BPA administration at 0.05 mg/kg, the lowest dose used in this study, was correlated with a decrease in locomotor activity in the open-field test, whereas oral administration at 10 mg/kg, the highest dose used in this study, was correlated with a light anxiolytic effect in the elevated plus-maze test. The present study suggests that BPA in adulthood has little effect on spatial memory performance in male rats

Early responses of human pulp to direct capping with resin adhesive systems and calcium hydroxide

Objectives. Early responses of human pulp to Prime&Bond / phosphoric acid, Clearfil SE Bond, Clearfil S3 Bond and Dycal were investigated ex vivo. Materials and Methods. The three adhesives, Dycal or buffer (DPBS) were applied directly onto the pulp of human teeth slices that were placed in culture for 4 days. Cell viability was monitored by the MTT assay during the culture period. After 4 days, tissue integrity was examined by hematoxylin-eosin staining. Vimentin levels were assessed by Western blotting. TUNEL assay was applied for apoptotic cell detection at specific pulp areas. Results. Profound reduction of cell viability and tissue integrity was observed in adhesive-treated groups, while the impact of Dycal was found to be less harmful. Extended apoptosis was caused mostly by the Clearfil SE and Prime&Bond. All adhesives reduced Vimentin levels. Significance. The study provides evidence that early pulp responses to direct capping with different adhesive systems or calcium hydroxide may vary significantly and underline the need for further studies in relevant ex vivo systems.Σκοπός: Ο σκοπός της παρούσας ex vivo μελέτης ήταν η εξέταση των πρώιμων κυτταρικών αποκρίσεων του πολφού στην άμεση κάλυψή του με τρία συγκολλητικά συστήματα συνθέτων ρητινών (Prime&Bond NT, Clearfil SE Bond και Clearfil S3 Bond) και το Dycal. Οι παράμετροι που εξετάστηκαν περιλάμβαναν την ζωτικότητα και την ιστική ακεραιότητα του πολφού, την απόπτωση των κυττάρων του καθώς και την έκφραση της Βιμεντίνης, του ERdj5 και του TGFβ2. Υλικά και Μέθοδος:Τα συγκολλητικά συστήματα, το Dycal και το ρυθμιστικό διάλυμα (DPBS) εφαρμόστηκαν άμεσα σε τομές πολφού ανθρώπινων δοντιών διατηρημένων σε θρεπτικό μέσο κυτταροκαλλιέργειας για 4 μέρες. Η εκτίμηση της ζωτικότητας του ιστού κατά τη διάρκεια της παραμονής του σε καλλιέργεια έγινε με την εφαρμογή της χρώσης ΜΤΤ. Μετά το πέρας των τεσσάρων ημερών, η ακεραιότητα του ιστού εκτιμήθηκε με τη χρώση αιματοξυλίνης-ηωσίνης, την ανοσοϊστοχημική χρώση και την ανοσοστύπωση κατά Western για τη Βιμεντίνη, καθώς και με τη μέθοδο TUNEL για τον εντοπισμό των αποπτωτικών κυττάρων. Η εκτίμηση του στρες του Ενδοπλασματικού Δικτύου και της ιστικής ανάπλασης πραγματοποιήθηκε με την ανοσοϊστοχημική χρώση και την ανοσοστύπωση κατά Western για την πρωτεΐνη-δείκτη στρες του ενδοπλασματικού δικτύου ERdj5 και τον αυξητικό παράγοντα TGFβ2, αντίστοιχα. Αποτελέσματα:Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι οι πρώιμες αποκρίσεις του πολφού στην άμεση κάλυψή του με τους εξεταζόμενους συγκολλητικούς παράγοντες και το Dycal διαφέρουν σημαντικά. Σημαντική μείωση της ζωτικότητας των κυττάρων και διατάραξη της ακεραιότητας του ιστού παρατηρήθηκε στις ομάδες όπου εφαρμόστηκαν τα συγκολλητικά συστήματα. Λιγότερο σημαντική επίδραση είχε η εφαρμογή του Dycal. Εκτεταμένη απόπτωση προκάλεσαν το Clearfil SE και το Prime&Bond. Το Dycal προκάλεσε περιορισμένη απόπτωση στην περιοχή της εφαρμογής του. Όλα τα συγκολλητικά συστήματα μείωσαν τα επίπεδα της Βιμεντίνης και του TGFβ2 στην περιοχή της εφαρμογής. Τα συνολικά επίπεδα της Βιμεντίνης στον πολφό μειώθηκαν επίσης. Μειωμένα επίπεδα της ERdj5 παρατηρήθηκαν στην περιοχή εφαρμογής του Prime&Bond ενώ αυξημένα επίπεδα της ERdj5 παρατηρήθηκαν στις παρακείμενες περιοχές προς την περιοχή της εφαρμογής του Prime&Bond και του Dycal. Συμπεράσματα:Τα παραπάνω αποτελέσματα υποδεικνύουν την ανάγκη περαιτέρω διευκρίνησης των τυχόν αρνητικών επιπτώσεων των συγκολλητικών συστημάτων στον οδοντικό πολφό, με τη διενέργεια συγκριτικών μελετών των κυτταρικών αποκρίσεων του πολφού στα χρησιμοποιούμενα συστήματα. Εx vivo μοντέλα μελέτης, όπως αυτό που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα διατριβή, θα μπορούσαν να εξυπηρετήσουν αυτόν το στόχο

Corticosterone-regulated actions in the rat brain are affected by perinatal exposure to low dose of bisphenol A

The estrogen-mimicking endocrine disrupter bisphenol A (BPA) which is used in the manufacture of plastic and epoxy resins, is one of the world's most heavily produced synthetic chemicals. BPA is detected in animal tissues, and its bio-accumulation has shown to be higher in the fetus than the mother. Exposure to doses below the daily safe limit has been reported to affect the sexual differentiation of the brain and modify the behavior of the exposed rodent offspring. The aim of the present study was to investigate in the rat the possible organizational effects of low BPA exposure on glucocorticoid-regulated responses. Female breeders were exposed to 40 μg/kg b.w. BPA daily throughout pregnancy and lactation. Plasma corticosterone levels and the two types of hippocampal corticosteroid receptors (GR and MR) were determined in mid-adolescent offspring under basal conditions and following a Y-maze task. BPA treated females had higher corticosterone levels than control females and BPA males and lower GR levels than BPA males, under basal conditions. Following the mildly stressful experience of Y-maze, corticosterone levels were increased in BPA-treated animals of both sexes, compared to the controls. GR levels were also increased in BPA-treated females compared to males. No effect of BPA was observed on MR levels, whereas the Y-maze experience significantly decreased receptors' levels in both female groups. The animals' performance in the task was also evaluated. BPA exposure significantly impaired the spatial recognition memory in both sexes, and modified the behavioural coping in a sex-dependent manner. Female BPA-treated offspring exhibited increased "anxiety-like" behaviour and dramatic loss of exploration attitude during the task, in comparison to males. This study provides for the first time evidence that corticosterone and its actions in the brain are sensitive to the programming effects of BPA at a dose below the currently acceptable daily intake. © 2010 IBRO

Early responses of human pulp to direct capping with resin adhesive systems and calcium hydroxide

Objective: Early responses of human pulp to Prime&Bond/phosphoric acid, Clearfil SE Bond, Clearfil S3 Bond and Dycal were investigated ex vivo. Materials and methods: The three adhesives, Dycal or buffer (DPBS) were applied directly onto the pulp of human teeth slices that were placed in culture for 4 days. Cell viability was monitored by the MTT assay during the culture period. After 4 days, tissue integrity was examined by hematoxylin–eosin staining. Vimentin levels were assessed by Western blotting. TUNEL assay was applied for apoptotic cell detection at specific pulp areas. Results: Profound reduction of cell viability and tissue integrity was observed in adhesive-treated groups, while the impact of Dycal was found to be less harmful. Extended apoptosis was caused mostly by the Clearfil SE and Prime&Bond. All adhesives reduced Vimentin levels. Significance: The study provides evidence that early pulp responses to direct capping with different adhesive systems or calcium hydroxide may vary significantly and underline the need for further studies in relevant ex vivo systems. © 2018 The Academy of Dental Material

CREATING ACTIVATING SYSTEMS FOR THE EFFICIENT VULCANIZATION OF ELASTOMERS

Results of the study vulcanization of polydienes were presented. Vulcanization activators role in the formation of the actual curing agents and the formation of the spatial structure of the vulcanizates was considered. It is shown that to be effective requires the use of sulfur-vulcanization of zinc-containing vulcanization activators with a developed surface, capable of uniformly dispersed in a medium rubber. Activating sulfur vulcanization system elastomers as alloys of zinc oxide with fatty acids and their derivatives, modified halogenated compounds have been developed. Experimental vulcanization activators were tested in formulations of rubber compounds based on styrene butadiene rubber. Found that the use of experienced vulcanization activators enhances the cure rate and improved tensile properties, elastic rubber presumably due to the formation of a network structure of the cross-linking of different nature and energy. It is noted that the use of the experimental products enables products to reduce the vulcanization time by 7-10%. The possibility of reducing the dosage formulation activators in rubber vulcanization by using effective activating systems. The possibility to reduce 4-5 times the content of environmentally dangerous zinc oxide in rubber products and im-proved manufacturing techniques of rubber compounds by the use of experimental products in non-dusting form

Functional model of information system for determination the terminal stage of catastrophic loss the stability by biological system

В статье рассмотрена проблема автоматизации принятия решений процесса определения терминальной стадии катастрофической потери стабильности живых организмов. Для решения этой проблемы обоснована необходимость разработки информационной системы. В работе была предложена ее функциональная модель. Полученные результаты показывают структурированное описание процессов для информационной системы определения терминальной стадии катастрофической потери стабильности. Использование полученных результатов может быть полезным для диагностики процесса нарушения стабильности на разных уровнях организации живой материи – от клетки до био- и даже ноосферы, включая диагностику процесса невынашивания беременности.У статті розглянуто проблему автоматизації прийняття рішень процесу визначення термінальної стадії катастрофічної втрати стабільності живих організмів. Для вирішення цієї проблеми обґрунтовано необхідність розробки інформаційної системи. В роботі запропоновано її функціональну модель. Отримані результати показують структурований опис процесів для інформаційної системи визначення термінальної стадії катастрофічної втрати стабільності. Використання отриманих результатів може бути корисним для діагностики процесу порушення стабільності на різних рівнях організації живої матерії - від клітини до біо- і навіть ноосфери, включаючи діагностику процесу невиношування вагітності.The problem of automating the decision-making process for determining the terminal stage of catastrophic loss the stability of living organisms are considered in the article. To solve this problem, the necessity of developing an information system is justified. The paper proposed its functional model. The obtained results show a structured description of processes for the information system for determining the terminal stage of a catastrophic loss of stability. The using of the obtained results can be useful both for diagnosing the process of stability disturbance at different levels of organization the living matter - from the cell to the bioand even the noosphere, including the diagnosis of the miscarriage process