Allatotropin: An Ancestral Myotropic Neuropeptide Involved in Feeding
Creators
- 1. Museo Nacional de Ciencias Naturales
- 2. Universidad Nacional de La Plata
- 3. Instituto Nacional de Salud Pública
- 4. Florida International University
Description
Background Cell-cell interactions are a basic principle for the organization of tissues and organs allowing them to perform integrated functions and to organize themselves spatially and temporally. Peptidic molecules secreted by neurons and epithelial cells play fundamental roles in cell-cell interactions, acting as local neuromodulators, neurohormones, as well as endocrine and paracrine messengers. Allatotropin (AT) is a neuropeptide originally described as a regulator of Juvenile Hormone synthesis, which plays multiple neural, endocrine and myoactive roles in insects and other organisms. Methods A combination of immunohistochemistry using AT-antibodies and AT-Qdot nanocrystal conjugates was used to identify immunoreactive nerve cells containing the peptide and epithelial-muscular cells targeted by AT in Hydra plagiodesmica. Physiological assays using AT and AT- antibodies revealed that while AT stimulated the extrusion of the hypostome in a dose-response fashion in starved hydroids, the activity of hypostome in hydroids challenged with food was blocked by treatments with different doses of AT-antibodies. Conclusions AT antibodies immunolabeled nerve cells in the stalk, pedal disc, tentacles and hypostome. AT-Qdot conjugates recognized epithelial-muscular cell in the same tissues, suggesting the existence of anatomical and functional relationships between these two cell populations. Physiological assays indicated that the AT-like peptide is facilitating food ingestion. Significance Immunochemical, physiological and bioinformatics evidence advocates that AT is an ancestral neuropeptide involved in myoregulatory activities associated with meal ingestion and digestion.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تعد تفاعلات الخلايا الخلفية مبدأً أساسيًا لتنظيم الأنسجة والأعضاء مما يسمح لها بأداء وظائف متكاملة وتنظيم نفسها مكانيًا وزمانيًا. تلعب الجزيئات الببتيدية التي تفرزها الخلايا العصبية والخلايا الظهارية أدوارًا أساسية في تفاعلات الخلايا الخلوية، حيث تعمل كمعدلات عصبية محلية، وهرمونات عصبية، بالإضافة إلى رسل الغدد الصماء والباراكرين. الألاتوتروبين (AT) هو ببتيد عصبي يوصف في الأصل بأنه منظم لتوليف هرمون الأحداث، والذي يلعب أدوارًا عصبية وغدد صماء وعضلية متعددة في الحشرات والكائنات الحية الأخرى. الطرق تم استخدام مزيج من الكيمياء النسيجية المناعية باستخدام الأجسام المضادة AT ومقارنات البلورات النانوية AT - Qdot لتحديد الخلايا العصبية المناعية التي تحتوي على الببتيد والخلايا العضلية الظهارية التي يستهدفها AT في Hydra plagiodesmica. كشفت الفحوصات الفسيولوجية باستخدام AT والأجسام المضادة أنه في حين أن AT حفز بثق الفغر السفلي بطريقة الاستجابة للجرعة في الهيدرويدات المتعطشة، فإن نشاط الفغر السفلي في الهيدرويدات التي تواجه تحديات في الطعام قد تم حظره من خلال العلاجات بجرعات مختلفة من الأجسام المضادة AT. الاستنتاجات في الأجسام المضادة الخلايا العصبية المسماة بالمناعة في الساق، قرص الدواسة، المجسات و تحت الفم. يقترن AT - Qdot بالخلايا الظهارية العضلية المعترف بها في نفس الأنسجة، مما يشير إلى وجود علاقات تشريحية ووظيفية بين هاتين الخليتين. أشارت الفحوصات الفسيولوجية إلى أن الببتيد الشبيه بـ AT يسهل تناول الطعام. أهمية تدعو الأدلة الكيميائية المناعية والفسيولوجية والمعلوماتية الحيوية إلى أن AT هو ببتيد عصبي أجدادي يشارك في أنشطة التنظيم العضلي المرتبطة بتناول الوجبات والهضم.Translated Description (French)
Contexte Les interactions cellule-cellule sont un principe de base pour l'organisation des tissus et des organes leur permettant de remplir des fonctions intégrées et de s'organiser spatialement et temporellement. Les molécules peptidiques sécrétées par les neurones et les cellules épithéliales jouent un rôle fondamental dans les interactions cellule-cellule, agissant comme des neuromodulateurs locaux, des neurohormones, ainsi que des messagers endocriniens et paracriniens. L'allatotropine (AT) est un neuropeptide décrit à l'origine comme un régulateur de la synthèse des hormones juvéniles, qui joue de multiples rôles neuronaux, endocriniens et myoactifs chez les insectes et autres organismes. Méthodes Une combinaison d'immunohistochimie utilisant des anticorps AT et des conjugués nanocristallins AT-Qdot a été utilisée pour identifier les cellules nerveuses immunoréactives contenant le peptide et les cellules épithéliales-musculaires ciblées par l'AT dans Hydra plagiodesmica. Des essais physiologiques utilisant des anticorps AT et AT- ont révélé que, bien que l'AT ait stimulé l'extrusion de l'hypostome de manière dose-réponse dans les hydroïdes affamés, l'activité de l'hypostome dans les hydroïdes mis à l'épreuve de la nourriture a été bloquée par des traitements avec différentes doses d'anticorps AT. Conclusions AT anticorps immunomarqués cellules nerveuses dans la tige, le disque pédalier, les tentacules et l'hypostome. Les conjugués AT-Qdot ont reconnu la cellule épithéliale-musculaire dans les mêmes tissus, suggérant l'existence de relations anatomiques et fonctionnelles entre ces deux populations cellulaires. Des tests physiologiques ont indiqué que le peptide de type AT facilite l'ingestion de nourriture. Importance Les preuves immunochimiques, physiologiques et bioinformatiques préconisent que l'AT est un neuropeptide ancestral impliqué dans les activités myorégulatrices associées à l'ingestion et à la digestion des repas.Translated Description (Spanish)
Antecedentes Las interacciones célula-célula son un principio básico para la organización de tejidos y órganos que les permite realizar funciones integradas y organizarse espacial y temporalmente. Las moléculas peptídicas secretadas por las neuronas y las células epiteliales juegan un papel fundamental en las interacciones célula-célula, actuando como neuromoduladores locales, neurohormonas, así como mensajeros endocrinos y paracrinos. La alatotropina (AT) es un neuropéptido originalmente descrito como un regulador de la síntesis de hormonas juveniles, que desempeña múltiples funciones neuronales, endocrinas y mioactivas en insectos y otros organismos. Métodos Se utilizó una combinación de inmunohistoquímica utilizando anticuerpos AT y conjugados de nanocristales AT-Qdot para identificar células nerviosas inmunorreactivas que contienen el péptido y células epiteliales-musculares dirigidas por AT en Hydra plagiodesmica. Los ensayos fisiológicos que utilizan anticuerpos AT y AT revelaron que mientras que AT estimulaba la extrusión del hipostomo de una manera dosis-respuesta en hidroides hambrientos, la actividad del hipostomo en hidroides desafiados con alimentos fue bloqueada por tratamientos con diferentes dosis de anticuerpos AT. Conclusiones Anticuerpos AT células nerviosas inmunomarcadas en el tallo, disco pedal, tentáculos e hipostomo. Los conjugados AT-Qdot reconocieron células epitelio-musculares en los mismos tejidos, lo que sugiere la existencia de relaciones anatómicas y funcionales entre estas dos poblaciones de células. Los ensayos fisiológicos indicaron que el péptido similar a AT está facilitando la ingestión de alimentos. Importancia La evidencia inmunoquímica, fisiológica y bioinformática aboga por que la AT sea un neuropéptido ancestral involucrado en actividades miorreguladoras asociadas con la ingestión y digestión de comidas.Files
journal.pone.0077520&type=printable.pdf
Files
(3.4 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:c31be7cd3da915e0aa6a1e0b532ca6c3
|
3.4 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- اللاتوتروبين: ببتيد عصبي أجدافي موجه للعضلات يشارك في التغذية
- Translated title (French)
- Allatotropine : un neuropeptide myotrope ancestral impliqué dans l'alimentation
- Translated title (Spanish)
- Alatotropina: un neuropéptido miotrópico ancestral involucrado en la alimentación
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2093092324
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0077520
References
- https://openalex.org/W1891438856
- https://openalex.org/W1929232501
- https://openalex.org/W1942904383
- https://openalex.org/W1965337412
- https://openalex.org/W1975054283
- https://openalex.org/W1978878221
- https://openalex.org/W1985065844
- https://openalex.org/W1985744677
- https://openalex.org/W1989546944
- https://openalex.org/W1991846580
- https://openalex.org/W1993193316
- https://openalex.org/W1998570523
- https://openalex.org/W1998989688
- https://openalex.org/W2001936817
- https://openalex.org/W2002773067
- https://openalex.org/W2002811949
- https://openalex.org/W2011088062
- https://openalex.org/W2016639617
- https://openalex.org/W2016852829
- https://openalex.org/W2018004407
- https://openalex.org/W2018412429
- https://openalex.org/W2020403596
- https://openalex.org/W2022712787
- https://openalex.org/W2028912942
- https://openalex.org/W2029482176
- https://openalex.org/W2034689381
- https://openalex.org/W2044312626
- https://openalex.org/W2059051940
- https://openalex.org/W2059276520
- https://openalex.org/W2059779274
- https://openalex.org/W2066641152
- https://openalex.org/W2069471505
- https://openalex.org/W2078734898
- https://openalex.org/W2081126213
- https://openalex.org/W2084199338
- https://openalex.org/W2087754320
- https://openalex.org/W2092410505
- https://openalex.org/W2094228108
- https://openalex.org/W2105490762
- https://openalex.org/W2113143600
- https://openalex.org/W2115951924
- https://openalex.org/W2118833414
- https://openalex.org/W2122801331
- https://openalex.org/W2124794299
- https://openalex.org/W2135113509
- https://openalex.org/W2141305934
- https://openalex.org/W2143210482
- https://openalex.org/W2147658442
- https://openalex.org/W2147794879
- https://openalex.org/W2152211310
- https://openalex.org/W2153208808
- https://openalex.org/W2157419044
- https://openalex.org/W2166672372
- https://openalex.org/W2167413539
- https://openalex.org/W2167815046
- https://openalex.org/W2175247133
- https://openalex.org/W2182326436
- https://openalex.org/W2182694131
- https://openalex.org/W2343979154
- https://openalex.org/W2473803170
- https://openalex.org/W4234684408
- https://openalex.org/W4236994994
- https://openalex.org/W4252051017