Nerve structures of the heart and their immunohistochemical characterization in 10-week-old porcine foetuses

C R Biol. 2020 Jun 5;343(1):53-62. doi: 10.5802/crbiol.4.

Abstract

The aim of the present study was to investigate the distribution of neuronal perikarya and nerve fibres and their chemical coding in the heart of 10-week-old porcine foetuses. The foetuses, obtained from a local slaughterhouse, were fixed by immersion in 4% buffered (pH 7.4) paraformaldehyde. Cryostat sections of the hearts were processed for single- or double-labelling immunofluorescence methods using antibodies against protein gene product (PGP) dopamine beta-hydroxylase (DβH), acetylcholine vesicular transporter (VAChT) and calcitonin gene-related peptide (CGRP). Numerous clusters of the PGP-positive nerve cells were observed throughout the heart wall. The majority of the clusters were found beneath the epicardium around the root of the aorta, pulmonary trunk and main veins. Some single PGP-positive neurons or small clusters of nerve cells were observed in the epicardium of heart atria and ventricles. The richest network of PGP-positive nerve fibres was observed in the base of the heart near the main cardiac blood vessel openings. Many bundles of PGP-positive nerve fibres were observed throughout the four cardiac chambers. Double-immunohistochemical staining revealed that the majority of the neurons contained immunoreactivity to VAChT, some of them stained for CGRP and the single neuronal somata were DβH-positive. The nerve fibres supplying the heart expressed immunoreactivity to DβH, VAChT or CGRP. The distribution and neurochemical coding of the nerve structures in ten-week-old foetuses are different from those observed in the hearts of juvenile pigs.

L’objectif du présent étude était d’examiner la disposition des cellules et des fibres nerveuses, ainsi que de leur codage, aux cœurs de fœtus de porc de 10 semaines. Les fœtus, obtenus dans un abattoir locale, ont été fixés par immersion dans la solution de paraformaldéhyde 4% (pH 7,4). Des coupes de cœurs, obtenues à l’aide du cryostat, ont subi une coloration immunohistochimique simple ou double afin de dépister, dans des structures nerveuses, la présence du produit génétique protéiné (PGP), de la dopamine bêta-hydroxylase (DβH), du transporteur vésiculaire de l’acétylcholine (VAChT) et du peptide relié au gène calcitonine (CGRP). De nombreuses concentrations de cellules nerveuses PGP-positives ont été observées dans la paroi cardiaque. La plupart des concentrations ont été retrouvées en dessous de l’épicarde, autour de la racine de l’aorte, du tronc pulmonaire et des veines principales. Des neurones singulaires PGP-positifs ou des petites concentrations de cellules nerveuses ont été observées dans l’épicarde des oreillettes et des ventricules du cœur. Le plus riche réseau de fibres nerveuses PGP-positives a été observé dans la base du cœur, près de l’acheminement des vaisseaux principaux. Dans les quatre chambres du cœur, de nombreux faisceaux de fibres nerveuses PGP-positives ont été observées. Des colorations immunohistochimiques doubles ont démontré que la plupart de neurones présentaient une immunoréactivité par rapport à VAChT, certains par rapport à CGRP, et des corps singulaires de cellules nerveuses étaient positives par rapport à DβH. Des fibres nerveuses alimentant le cœur présentaient une immunoréactivité par rapport à DβH, VAChT ou CGRP. La distribution et le codage neurochimique des structures nerveuses chez des fœtus de 10 semaines diffèrent de ceux observés dans les cœurs de jeunes porcs.

Keywords: Heart innervation; Peptides; Porcine foetuses.

Publication types

  • News

MeSH terms

  • Animals
  • Fetus
  • Fluorescent Antibody Technique
  • Nerve Fibers / metabolism*
  • Neurons / metabolism*
  • Swine