A game of two? Gene expression analysis of brain (cyp19a1b) and gonadal (cyp19a1a) aromatase in females of a Neotropical cichlid fish through the parental care period and removal o...

Authors
Ramallo, Martín Roberto; Honji, Renato Massaaki; Birba, Agustina; Morandini, Leonel; Varela, María Luisa; Genovese, Griselda; Moreira, Renata; Somoza, Gustavo Manuel; Pandolfi, Matias
Publication Year
2017
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
For many species parental behavior is essential for the survival of the offspring. While the ultimate causes of teleost parental behavior have been widely studied, comparatively little is known about its proximate causes. The aim of this study was to analyze the yet unexplored, potential dual role of brain and gonadal aromatases, the enzymes responsible for the conversion of androgens to estrogens in the brains and gonads of teleosts, respectively, on the different stages of the maternal care period of the biparental cichlid Cichlasoma dimerus, locally known as chanchita. By immunohistochemistry we analyzed the neural distribution of brain aromatase and observed it exclusively within the forebrain, including areas involved in the regulation of parental behavior. We next analyzed the gene expression of brain aromatase in the brain, and gonadal aromatase in the ovary, of female chanchitas through the parental care period. To further characterize the physiological environment associated to maternal care, we also evaluated sex steroid levels (17β-estradiol, testosterone and 11-ketotestoterone) and ovarian follicle percentage. The onset of parental behavior specifically downregulated sex steroids synthesis and the rate of ovarian maturation, as denoted by a more than 10-fold decrease in steroid levels and delayed detection of mature follicles in females with offspring, compared to females which eggs were removed. Gene expression levels of both aromatases were independent of maternal care at the evaluated time points, even though they varied during the parental care period.
Fil: Ramallo, Martín Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Neuroendocrinología y Comportamiento; Argentina
Fil: Honji, Renato Massaaki. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidade Do Sao Paulo. Departamento de Fisiología; Brasil
Fil: Birba, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Neuroendocrinología y Comportamiento; Argentina
Fil: Morandini, Leonel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Neuroendocrinología y Comportamiento; Argentina
Fil: Varela, María Luisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Ecotoxicología Acuática; Argentina
Fil: Genovese, Griselda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Ecotoxicología Acuática; Argentina
Fil: Moreira, Renata. Universidade Do Sao Paulo. Departamento de Fisiología; Brasil
Fil: Somoza, Gustavo Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; Argentina
Fil: Pandolfi, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Laboratorio de Neuroendocrinología y Comportamiento; Argentina
Subject
BRAIN AROMATASE
CICHLASOMA DIMERUS
CICHLIDS
GONADAL AROMATASE
MATERNAL CARE
OFFSPRING REMOVAL
OVARY
SEX STEROIDS
Otras Ciencias Biológicas
Ciencias Biológicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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