Placentation in Sigmodontinae: a rodent taxon native to South America

Abstract

BackgroundSigmodontinae, known as "New World rats and mice," is a large subfamily of Cricetidae for which we herein provide the first comprehensive investigation of the placenta.MethodsPlacentas of various gestational ages ranging from early pregnancy to near term were obtained for five genera, i.e. Necromys, Euryoryzomys, Cerradomys, Hylaeamys, and Oligoryzomys. They were investigated by means of histology, immunohistochemistry, a proliferation marker, DBA-lectin staining and transmission electron microscopy.ResultsThe chorioallantoic placenta was organized in a labyrinthine zone, spongy zone and decidua and an inverted yolk sac persisted until term. The chorioallantoic placenta was hemotrichorial. The interhemal barrier comprised fetal capillary endothelium and three layers of trophoblast, an outermost, cellular layer and two syncytial ones, with interspersed trophoblast giant cells (TGC). In addition, accumulations of TGC occurred below Reichert's membrane. The junctional zone contained syncytial trophoblast, proliferative cellular trophoblast, glycogen cells and TGC that were situated near to the maternal blood channels. In three of the genera, TGC were also accumulated in distinct areas at the placental periphery. PAS-positive glycogen cells derived from the junctional zone invaded the decidua. Abundant maternal uNK cells with positive response to PAS, vimentin and DBA-lectin were found in the decidua. The visceral yolk sac was completely inverted and villous.ConclusionThe general aspect of the fetal membranes in Sigmodontinae resembled that found in other cricetid rodents. Compared to murid rodents there were larger numbers of giant cells and in some genera these were seen to congregate at the periphery of the placental disk. Glycogen cells were found to invade the decidua but we did not identify trophoblast in the walls of the deeper decidual arteries. In contrast these vessels were surrounded by large numbers of uNK cells. This survey of wild-trapped specimens from five genera is a useful starting point for the study of placentation in an important subfamily of South American rodents. We note, however, that some of these rodents can be captive bred and recommend that future studies focus on the study of time dated pregnancies.

Placental Evolution within the Supraordinal Clades of Eutheria with the Perspective of Alternative Animal Models for Human Placentation

“…Thus, several taxa including rare or wildlife species have been studied by means of histology and modern methods like immunohistochemistry or proper fine structural investigations by electron microscopy. Among 2 Advances in Biology them are nonmurine rodents native to South America and Africa [26][27][28][29][30][31][32][33][34][35][36][37][38][39][40], as was shown by Figure 2, bats [41][42][43], anteaters and armadillos [44,45], and some other taxa [46][47][48][49][50][51]. Also, there were several promising attempts to reinvestigate historical histological material from museum collections such as neotropical primates [52] or great apes [53][54][55][56] in order to answer open questions.…”

Dinâmica da inversão do saco vitelino em preás (Galea spixii Wagler, 1831)

“…Essas vantagens vão desde características da biologia, principalmente àquelas relacionadas ao pequeno porte, baixo custo de manutenção e curto período de gestação, até a semelhança com a placenta e o processo de placentação em humanos, uma vez que ambos possuem uma placenta discoidal, corioalantóidea e hemocorial, o que torna os roedores um interessante modelo experimental para o entendimento da placentação e mecanismos fisiológicos e moleculares de trocas materno-fetais (Carter 2007). Embora a grande maioria dessas características tenha permanecido estáveis ao longo da evolução dos roedores, trabalhos tem mostrado que pode haver variações relacionadas à presença de estruturas acessórias à placenta corioalantóidea, como é o caso da subplacenta nos roedores da Subordem Histricomorfa (Miglino et al, 2004, Bonatelli et al 2005, Oliveira et al 2006e 2012a e das características do saco vitelino, que nas diferentes espécies de roedores de um modo geral, forma uma placenta vitelina invertida ativa para trocas materno-fetais, presente até o final da gestação (Mossman 1987, Favaron et al 2011, 2012, Oliveira et al 2012a, 2012b.…”

<b>Placentação e descrição morfológica do sistema reprodutor feminino em <i>Coendou prehensilis</i> (Porco-espinho Caixeiro)</b>

“…Ao chegar no útero, este óvulo fecundado, em fase de blastocisto, permanece cerca de dois dias em contato com a superfície do endometrial, como a implantação ainda não ocorreu, o mesmo permanece circundado por secreção proveniente das glândulas endometriais (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2004). O embrião, que está livre dentro do lúmen, nutrindo-se do leite uterino, necessita então estabelecer uma conexão com o endométrio para sobreviver e continuar a se desenvolver (DYCE, 2010 FERRO, 2003;COAN et al, 2004;FAVARON et al, 2011;FAVARON et al, 2012 O aspecto mais complicado da placentação de porco-espinho é a inversão do saco vitelino, pois trata-se de envolver a parte externa do saco gestacional, com gema de endoderme localizado em uma folha de tecido conjuntivo (a "Splancnopleura"), com a função de absorção, porém ainda não estudada no porco-espinho. No entanto em outros roedores esta splancnopleura vascularizada vem para a borda do disco placentário, formando um anel desenvolvido.…”

“…Tratando-se da grande ordem dos roedores e lagomorfos, estes podem apresentar os três modelos de camadas existentes: o hemomonocorial (MESS, 2003;KAUFMANN, 2004;BONATELI et al, 2005;, o hemodicorial (LEISER; KAUFMANN, 1994;ENDERS, 2004) e o hemotricorial (KING; HASTINGS, 1997;LIMONGI;FERRO, 2003;COAN et al, 2004;FAVARON et al, 2011;FAVARON et al, 2012).…”

“…Sabendo-se da importância dos roedores no estudo da placentação, por apresentarem resultados de comparação passíveis ao modelo humano, a busca de novas espécies desta ordem a serem utilizadas como modelo experimental é de grande importância no ramo científico, auxiliando no desenvolvimento de importantes pesquisas tanto aos animais quanto aos humanos (RAMLETT; RASWEILER IV, 1993;CARTER, 2007;FAVARON et al, 2011;SALBAUM et al, 2011 Kanashiro et al, (2009) e OLEO et al, (2014 que, em suas pesquisas, demonstram aspectos de placentação única, discóide, lobulada (separados por trofoblasto interlobar) e localizados na face mesometrial do útero. A subplacenta altamente vascularizada é intimamente relacionada com a placenta principal, sendo o arranjo padrão de citotrofoblasto e sinciciotrofoblasto, apoiada por lamelas de tecido conjuntivo, semelhante ao de outras espécies, incluindo a de cobaia, chinchila, mocó e agouti (RODRIGUES et al, 2006;OLIVEIRA, 2006).…”