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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.10.2013.tde-23052013-114542
Documento
Autor
Nome completo
Moana Rodrigues França
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Binelli, Mario (Presidente)
Celeghini, Eneiva Carla Carvalho
Silva, Luciano Andrade
Título em português
Efeito do ambiente endócrino peri-ovulatório na expressão gênica e proteica de transportadores de glicose no endométrio durante a primeira semana do ciclo estral em bovinos de corte
Palavras-chave em português
Bovinos
Esteroides sexuais
Glicose
Solute carrier protein
Útero
Resumo em português
Em bovinos de corte, maiores diâmetros do folículo pré-ovulatório (FPO) e as subsequentes altas concentrações de progesterona [P4] aumentam o crescimento do concepto e a taxa de prenhez. Formulou-se a hipótese que a modulação do tamanho do FPO e [P4] no diestro subsequente à ovulação do FPO estimulam a expressão endometrial de transcritos e proteínas da famílias das Solute Carrier Proteins (SLC) que estão relacionadas ao transporte de glicose. Vacas Nelore (n=60), solteiras e ciclando receberam duas injeções de PGF2α (PGF; 0,5mg; i.m.) com intervalo de 14 dias. Dez dias após (dia -10; D-10), receberam um dispositivo intravaginal liberador de P4 e benzoato de estradiol (2mg; i.m.). Para modular o crescimento do FPO e alterar a produção de P4 pós-ovulação, no D-10 os animais receberam PGF (grupo alta P4; AP) ou não (grupo baixa P4; BP). Dispositivos foram removidos e PGF injetada 60 a 42 horas antes da indução da ovulação para o grupo AP e 48 a 30 horas antes da indução para o grupo BP e ovulações foram induzidas com GnRH (buserelina; 10µg; i.m.) no D0. Crescimento e ovulação do FPO e formação do CL foram avaliados por ultrassom e [P4] medidas por radioimunoensaio. No D7 os animais que ovularam foram abatidos (AP, N=18 e BP, N=18), o endométrio foi dissecado e submetido à extração de RNA total para análises de qPCR, extração de proteínas totais para análises de western blotting e incluído em parafina para análises de imunohistoquímica. Diferença entre as médias dos grupos foi determinada pelo teste t de student. O diâmetro máximo do FPO (média ± erro padrão da média; 12,8±0,4 vs. 11,1±0,4mm) foi maior no grupo AP (P<0,01). A [P4] no D7 foi maior no grupo AP (4,5±1,0 ng/mL vs. 3,3±1,1 ng/mL; P<0,05). As concentrações relativas dos transcritos que codificam SLCs foram determinadas por qPCR, usando a ciclofilina como controle endógeno. Não houve diferença na expressão de SLC2A1 (0,91±0,04 vs. 1,02±0,07), SLC2A3 (1,14±0,16 vs. 1,05±0,1), SLC2A4 (1,20±0,14 vs. 1,01±0,05), SLC2A5 (0,95±0,12 vs. 1,04±0,12), SLC5A1 (1,35±0,25 vs. 1,49±0,44), ATP1A2 (1,29±0,17 vs. 1,03±0,1), ATP1B2 (1,20±0,11 vs. 1,06±0,1), SLC37A4 (1,16±0,16 vs. 1,1±0,12), entre os grupos AP e BP respectivamente (P>0.05). Também não foi possível identificar diferença na quantidade proteica de SLC2A1 no endométrio dos animais do grupo AP em relação ao grupo BP. SLC2A1 foi identificada na membrana basal no epitélio luminal (EL), epitélio glandular (EG) e no estroma uterino dos animais. SLC2A4 foi identificada na membrana basal e membrana apical no EL, EG e no estroma uterino dos animais. Em conclusão, a modulação do tamanho do FPO e [P4] no diestro não afetaram a expressão gênica ou proteica dos transportadores de glicose. É possível que ao invés da expressão gênica ou proteica, a atividade transportadora das SLCs, ou ainda, a expressão e função de genes relacionados ao metabolismo de carboidratos, sejam regulados pelo ambiente endócrino peri-ovulatório em vacas.
Título em inglês
Effect of the periovulatory endocrine milieu on endometrial glucose transporters gene and protein expression during the first week post-estrus in beef cattle
Palavras-chave em inglês
Cattle
Glucose
Sexual Steroids
Solute Carrier Proteins
Uterus
Resumo em inglês
In beef cattle, changes in the peri-ovulatory endocrine milieu are associated with conceptus growth and fertility. A large size of the pre-ovulatory follicle (POF) and resulting elevated progesterone (P4) concentrations during diestrus affect pregnancy rates positively. Our hypothesis is that modulation of POF size and diestrus P4 concentrations regulate nutrient availability in the uterus. Specifically, optimal glucose concentrations in the histotroph are required for adequate embryo growth during early gestation. The objective was to determine if POF size and resulting P4 concentrations during the first week of diestrus influence gene expression of Solute Carrier Protein (SLC) families that are related to glucose transport. Cyclic, non-lactating Nelore cows received two injections of cloprostenol (PGF; 0.5mg; i.m.) 14 days apart. Ten days later (day -10; D-10), cows received a P4-releasing device along with estradiol benzoate (2mg; i.m.). To modulate the growth of the POF and alter post-ovulatory P4 production, on D-10 animals received PGF (high post-ovulatory P4 group; HP) or not (low post-ovulatory P4 group; LP). The P4-releasing devices were removed and PGF injected 60 to 42 hours before the ovulation induction in the HP group and 48 to 30 hours before the ovulation induction in the LP group. Ovulation was induced with buserelin (GnRH; 10µg; i.m.) on D0. Diameter of POF and ovulation were assessed by ultrasonography starting onD- 2. From D1 to D7, plasma was obtained for measurement of P4 concentration. On D7, cows that ovulated were slaughtered (HP, n=18 and LP, n=18) and endometrium was dissected and subjected total RNA extraction for qPCR analyzes, total protein extraction for western blotting analyzes and included in paraffin for imunohistochemical analyzes. Differences between group means were determined by student's t test. Maximum diameter of the POF (mean ± SEM; 12.8±0.4 vs. 11.1±0.4mm) was greater in HP vs. LP (P<0.01). Progesterone concentration on D7 was larger on the HP group (4.5±1.0 ng/mL and 3.3±1.1 ng/mL; P<0.05). Relative concentrations of transcripts coding for facilitative sugar transporters (SLC2A1, SLC2A3, SLC2A4 and SLC2A5), a sodium-dependent glucose co-transporter (SLC5A1) and other transporters related to glucose uptake (ATP1A2, ATP1B2, SLC37A4) were determined by qPCR, using cyclophilin as the endogenous control gene. There were no significant differences in expression of SLC2A1 (mean ± SEM;0.91±0.04 vs. 1.02±0.07), SLC2A3 (1.14±0.16 vs. 1.05±0.1), SLC2A4 (1.20±0.14 vs. 1.01±0.05), SLC2A5 (0.95±0.12 vs. 1.04±0.12), SLC5A1 (1.35±0.25 vs. 1.49±0.44), ATP1A2 (1.29±0.17 vs. 1.03±0.1), ATP1B2 (1.20±0.11 VS. 1.06±0.1) ,SLC37A4 (1.16±0.16 vs. 1.1±0.12), between HP and LP, respectively (P>0.05). There was no difference in the abundance of SLC2A1 protein between groups. The SLC2A1 protein was localized in the luminal epithelium (LE), glandular epithelium (GE) and uterine stroma (US) of animals. The SLC2A4 protein was localized on the basal and apical membrane of the LE, GE and US of animals. In conclusion, modulation of POF size and diestrus P4 concentrations did not affect the expression of glucose transporter genes or proteins. It is possible that activity of SLC proteins rather than gene expression, or alternatively, expression and function of genes related to carbohydrate metabolism, are regulated by the peri-ovulatory endocrine milieu in cows.
 
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Data de Publicação
2013-06-10
 
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