Endometrial transcription of microbial molecular patterns receptors in Gyr and F1 Holstein x Gyr postpartum cows / Transcrição endometrial de receptores de padrões moleculares microbianos em vacas Gir e F1 Holandês x Gir após o parto

Zebu and Holstein x Zebu crossbred have low incidence of uterine infection when compared to Holstein cows. Resistance to uterine infections may be associated with the ability to recognize invading microorganisms. Endometrial transcription of microbial molecular patterns receptors has been investigated in the postpartum period of Holstein cows, but it is completely unknown in Zebu or Holstein x Zebu cows. In this study, 9 Gyr and 12 F1 Holstein x Gyr cows were submitted to endometrial biopsies at the first and seventh days postpartum, with the objective to measure transcription levels of toll-like receptors (TLRs) 1/6, 2, 4, 5, and 9; nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptors 1 and 2; and coreceptors cluster of differentiation 14 (CD14) and myeloid differentiation protein-2 (MD-2). There was a significant (P<0.05) decrease in transcription of TLR5 in Gyr, and an increase in transcription of TLR9 in F1 cows, between the first and seventh day postpartum. Both groups had low incidences of uterine infections up to 42 days postpartum. Uterine involution completed at 27.7 ± 10.1 and 25.1 ± 4.7 days postpartum for Gyr and F1 cows, respectively. In Gyr cows, higher transcription levels of TLR1/6 and NOD1 correlated to a longer period required for uterine involution. In F1 cows, lower levels of TLR1/6, TLR2 and NOD2 correlated to a longer period required for uterine involution. In conclusion, some pathogen recognition receptors associated significantly with the time required for uterine involution in Gyr and F1 cows.(AU)

Vacas Zebu e mestiças Holandês x Zebu apresentam baixas incidências de infecções uterinas quando comparadas às Holandesas. A resistência às infecções uterinas pode estar relacionada com a capacidade de reconhecimento dos microrganismos invasores. A transcrição endometrial de receptores de padrões moleculares microbianos tem sido investigada em vacas Holandesas recém-paridas, porém ainda é desconhecida em vacas Zebu e mestiças Holandês x Zebu. No presente estudo, nove vacas Gir e 12 F1 Holandês x Gir foram submetidas a biópsias endometriais no primeiro e no sétimo dia após o parto, com o objetivo de mensurar os níveis de transcrição gênica dos receptores tipo Toll (TLRs) 1/6, 2, 4, 5 e 9; receptores tipo NOD 1 e 2; e dos coreceptores CD14 e MD-2. Houve diminuição significativa (P < 0,05) do nível de transcrição de TLR5 em vacas Gir e aumento da transcrição de TLR9 em vacas F1, entre o primeiro e o sétimo dia após o parto. Os dois grupos apresentaram baixas incidências de infecções uterinas até 42 dias pós-parto. O período de involução uterina foi de 27,7 ± 10,1 e 25,1 ± 4,7 dias pós-parto, para vacas Gir e F1, respectivamente. No grupo de vacas Gir, altos níveis de transcrição de TLR1/6 e NOD1 tiveram correlação significativa com o prolongamento do período de involução uterina. No grupo de vacas F1, baixos níveis de transcrição de TLR1/6, TLR2 e NOD2 foram associados a maiores períodos de involução uterina. Portanto, os níveis de transcrição endometrial de alguns receptores de padrões moleculares microbianos na primeira semana após o parto podem estar relacionados com o tempo requerido para ocorrência da involução uterina em vacas Gir e F1.(AU)

Endometrial transcription of microbial molecular patterns receptors in Gyr and F1 Holstein x Gyr postpartum cows / Transcrição endometrial de receptores de padrões moleculares microbianos em vacas Gir e F1 Holandês x Gir após o parto

Zebu and Holstein x Zebu crossbred have low incidence of uterine infection when compared to Holstein cows. Resistance to uterine infections may be associated with the ability to recognize invading microorganisms. Endometrial transcription of microbial molecular patterns receptors has been investigated in the postpartum period of Holstein cows, but it is completely unknown in Zebu or Holstein x Zebu cows. In this study, 9 Gyr and 12 F1 Holstein x Gyr cows were submitted to endometrial biopsies at the first and seventh days postpartum, with the objective to measure transcription levels of toll-like receptors (TLRs) 1/6, 2, 4, 5, and 9; nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptors 1 and 2; and coreceptors cluster of differentiation 14 (CD14) and myeloid differentiation protein-2 (MD-2). There was a significant (P<0.05) decrease in transcription of TLR5 in Gyr, and an increase in transcription of TLR9 in F1 cows, between the first and seventh day postpartum. Both groups had low incidences of uterine infections up to 42 days postpartum. Uterine involution completed at 27.7 ± 10.1 and 25.1 ± 4.7 days postpartum for Gyr and F1 cows, respectively. In Gyr cows, higher transcription levels of TLR1/6 and NOD1 correlated to a longer period required for uterine involution. In F1 cows, lower levels of TLR1/6, TLR2 and NOD2 correlated to a longer period required for uterine involution. In conclusion, some pathogen recognition receptors associated significantly with the time required for uterine involution in Gyr and F1 cows.(AU)

Vacas Zebu e mestiças Holandês x Zebu apresentam baixas incidências de infecções uterinas quando comparadas às Holandesas. A resistência às infecções uterinas pode estar relacionada com a capacidade de reconhecimento dos microrganismos invasores. A transcrição endometrial de receptores de padrões moleculares microbianos tem sido investigada em vacas Holandesas recém-paridas, porém ainda é desconhecida em vacas Zebu e mestiças Holandês x Zebu. No presente estudo, nove vacas Gir e 12 F1 Holandês x Gir foram submetidas a biópsias endometriais no primeiro e no sétimo dia após o parto, com o objetivo de mensurar os níveis de transcrição gênica dos receptores tipo Toll (TLRs) 1/6, 2, 4, 5 e 9; receptores tipo NOD 1 e 2; e dos coreceptores CD14 e MD-2. Houve diminuição significativa (P < 0,05) do nível de transcrição de TLR5 em vacas Gir e aumento da transcrição de TLR9 em vacas F1, entre o primeiro e o sétimo dia após o parto. Os dois grupos apresentaram baixas incidências de infecções uterinas até 42 dias pós-parto. O período de involução uterina foi de 27,7 ± 10,1 e 25,1 ± 4,7 dias pós-parto, para vacas Gir e F1, respectivamente. No grupo de vacas Gir, altos níveis de transcrição de TLR1/6 e NOD1 tiveram correlação significativa com o prolongamento do período de involução uterina. No grupo de vacas F1, baixos níveis de transcrição de TLR1/6, TLR2 e NOD2 foram associados a maiores períodos de involução uterina. Portanto, os níveis de transcrição endometrial de alguns receptores de padrões moleculares microbianos na primeira semana após o parto podem estar relacionados com o tempo requerido para ocorrência da involução uterina em vacas Gir e F1.(AU)

Endometrite fúngica em éguas: diagnóstico e implicações clínico-patológicas / Fungal endometritis in mares: diagnosisand clinicopathological aspects

Este estudo objetivou estabelecer a etiologia e achados clínico-patológicos das endometrites fúngicas. Para tal, realizou-seanamnese, exame ginecológico, cultura, citologia e biópsia endometriais em 85 éguas em idade reprodutiva e que não pariamhavia um ano ou mais. Das 85 éguas, 24 (28%) apresentaram exames compatíveis com endometrite infecciosa. Destas, em 20%(5/24), confirmou-se endometrite com envolvimento fúngico. Os fungos isolados foram: Candida guilliermondii, C. tropicalis, C. pseudotropicalis associadas ao Bacillus sp. em uma égua; C. albicans em duas fêmeas (uma associada a Escherichia coli); um caso de Trichosporon penicillatum e um de T. capitatum. Todos animais diagnosticados com endometrite fúngica apresentaraminflamações endometriais moderadas, nos exames de citologia e no histopatológico, sendo estes achados compatíveis com o histórico e o exame reprodutivo destes animais. Destacou-se a presença constante de linfócitos e plasmócitos nos dois exames, assim como das lesões degenerativas no endométrio através da biópsia endometrial. Em 80% (4/5) constataram-se estruturasfúngicas na citologia endometrial, porém no exame histopatológico, não foi possível detectar tais estruturas. Após o estudo pode-seafirmar que a metodologia utilizada foi eficiente para diagnosticar a endometrite fúngica, com destaque para o exame de citologiaendometrial, e que este tipo de endometrite teve caráter crônico em todos os animais.(AU)

The aim of the present study was to determine the causes and clinical findings of endometritis. The history, reproductive examinationand endometrials culture, uterine cytology and biopsy from 85 mares in reproductive age that did not foal a year or more wereperformed. Twenty four (28%) out of 85 mares had signals compatible with infectious endometritis. From those, 20% (5/24) hadfungal involvement, and the agents were: Candida guilliermondii, C. tropicalis, C. pseudotropicalis, in association to Bacillus sp. inone mare; two mares had C. albicans, and one of them associated with Escherichia coli; a case of Trichosporon penicillatum andanother of T. capitatum. All animals with fungal endometritis presented moderate endometrial inflammation, at cytology and uterinebiopsy, which was compatible with the animals history and reproductive exam. The endometrial cytology and biopsy revealednumerous lymphocytes and plasmocytes as well as the degenerative lesions in the endometrial biopsy. Fungal structures werepresented at the endometrial cytology smears in 80% (4/5) of the mares, however those structures were not detected in the biopsy.In conclusion, the methodology used was efficient to diagnose fungal endometritis, with standing for the examination of endometrialcytology, and the fungal endometritis had chronic character in all animals.(AU)

Endometrite fúngica em éguas: diagnóstico e implicações clínico-patológicas / Fungal endometritis in mares: diagnosisand clinicopathological aspects

Este estudo objetivou estabelecer a etiologia e achados clínico-patológicos das endometrites fúngicas. Para tal, realizou-seanamnese, exame ginecológico, cultura, citologia e biópsia endometriais em 85 éguas em idade reprodutiva e que não pariamhavia um ano ou mais. Das 85 éguas, 24 (28%) apresentaram exames compatíveis com endometrite infecciosa. Destas, em 20%(5/24), confirmou-se endometrite com envolvimento fúngico. Os fungos isolados foram: Candida guilliermondii, C. tropicalis, C. pseudotropicalis associadas ao Bacillus sp. em uma égua; C. albicans em duas fêmeas (uma associada a Escherichia coli); um caso de Trichosporon penicillatum e um de T. capitatum. Todos animais diagnosticados com endometrite fúngica apresentaraminflamações endometriais moderadas, nos exames de citologia e no histopatológico, sendo estes achados compatíveis com o histórico e o exame reprodutivo destes animais. Destacou-se a presença constante de linfócitos e plasmócitos nos dois exames, assim como das lesões degenerativas no endométrio através da biópsia endometrial. Em 80% (4/5) constataram-se estruturasfúngicas na citologia endometrial, porém no exame histopatológico, não foi possível detectar tais estruturas. Após o estudo pode-seafirmar que a metodologia utilizada foi eficiente para diagnosticar a endometrite fúngica, com destaque para o exame de citologiaendometrial, e que este tipo de endometrite teve caráter crônico em todos os animais.

The aim of the present study was to determine the causes and clinical findings of endometritis. The history, reproductive examinationand endometrials culture, uterine cytology and biopsy from 85 mares in reproductive age that did not foal a year or more wereperformed. Twenty four (28%) out of 85 mares had signals compatible with infectious endometritis. From those, 20% (5/24) hadfungal involvement, and the agents were: Candida guilliermondii, C. tropicalis, C. pseudotropicalis, in association to Bacillus sp. inone mare; two mares had C. albicans, and one of them associated with Escherichia coli; a case of Trichosporon penicillatum andanother of T. capitatum. All animals with fungal endometritis presented moderate endometrial inflammation, at cytology and uterinebiopsy, which was compatible with the animal’s history and reproductive exam. The endometrial cytology and biopsy revealednumerous lymphocytes and plasmocytes as well as the degenerative lesions in the endometrial biopsy. Fungal structures werepresented at the endometrial cytology smears in 80% (4/5) of the mares, however those structures were not detected in the biopsy.In conclusion, the methodology used was efficient to diagnose fungal endometritis, with standing for the examination of endometrialcytology, and the fungal endometritis had chronic character in all animals.

Probing the uterine microenvironment through Systems Biology approaches

In cattle, the developing preimplantation conceptus depends solely on its surrounding environment for supplying nutrients and growth stimuli. Also, throughout gestation, it is during the preimplantation stage of gest ation that most conceptus mortality is observed. Thus, one could rationalize that the composition of the uterine environment plays a major role on conceptus survival. However, the biochemical composition of the uterine environment is only just starting to be deciphered and conditions associated with optimal conceptus development are virtually unknown. In this review we attempt to briefly review and discuss issues associated with sampling and analyzing the uterine envir onment. We suggest that modern, holistic approaches such as Systems Biology are necessary to characterize the uterine functions associated with pregnancy success in cattle.

Probing the uterine microenvironment through Systems Biology approaches

In cattle, the developing preimplantation conceptus depends solely on its surrounding environment for supplying nutrients and growth stimuli. Also, throughout gestation, it is during the preimplantation stage of gest ation that most conceptus mortality is observed. Thus, one could rationalize that the composition of the uterine environment plays a major role on conceptus survival. However, the biochemical composition of the uterine environment is only just starting to be deciphered and conditions associated with optimal conceptus development are virtually unknown. In this review we attempt to briefly review and discuss issues associated with sampling and analyzing the uterine envir onment. We suggest that modern, holistic approaches such as Systems Biology are necessary to characterize the uterine functions associated with pregnancy success in cattle.(AU)

PERFIL TRANSCRICIONAL DO ENDOMÉTRIO DE FÊMEAS EQUINAS COM DIFERENTES GRAUS DE FIBROSE PORTO ALEGRE 2017

A proposta do experimento baseia-se na análise uterina de éguas distribuídas em três graus de fibrose, conforme estabelecido em 1978 por Kenney (grupo I endométrio saudável; grupo II, endométrio saudável ou com poucas alterações; grupo III endométrio com alterações severas). Portanto, o estudo tem por objetivo determinar o perfil da expressão gênica de possíveis genes causadores da fibrose, conhecidos pelo o envolvimento em outros órgãos e espécies, no endométrio de éguas classificadas com diferentes graus de saúde uterina. Uma amostra de tecido endometrial foi colhida por meio de biopsia uterina e seccionada em dois fragmentos para posterior análise. Para os exames laboratoriais, a primeira amostra foi destinada à avaliação histopatológica e a segunda à validação de genes-alvo por reação polimerase em tempo real (qPCR). No exame histopatológico, o grau de fibrose e fase do ciclo estral foram estimados para distribuir as fêmeas nos grupos, além disso, o histórico reprodutivo foi analisado e a partir dos dados do exame histopatológico e histórico foram selecionadas 20 fêmeas para realização do qPCR (grupo I = 11; grupo II = 6; grupo III = 3). A segunda amostra de tecido foi armazenada em nitrogênio líquido imediatamente após a coleta, sendo posteriormente armazenada em freezer -80°C. Após o processamento das amostras, a quantificação relativa da abundância dos transcritos de Fator de Transformação do Crescimento-1 (TGF-1), Fator de Crescimento do Tecido Conjuntivo (CTGF), Colágeno tipo I (COL-I), actina de músculo liso (SMA), Molécula de Adesão Intercelular-1 (ICAM-1), e Cluster de Diferenciação 147 (CD147) foi comparada entre os grupos. A expressão de SMA (P = 0,78), COL-I (P = 0,57) e ICAM-1 (P = 0,98) não resultou em diferença entre os grupos; e a de TGF-1 e CTGF foi maior no grupo I (P = 0,04). Nos casos de fibrose severa, a transcrição de mRNA de CD147 foi maior em comparação com o grupo I (P = 0,04). Desta forma, acredita-se que a partir da avaliação de genes expressos do endométrio de éguas com diferentes graus de fibrose pode ser possível identificar genes marcadores que aumentam a precisão da classificação previamente proposta.

The purpose of the experiment was to analyze the uterus of mares distributed in three degrees of fibrosis, as established by Kenney in 1978 (group I - healthy endometrium; group II, healthy endometrium or with few alterations; group III - endometrium with severe changes). A sample of endometrial tissue was collected by biopsy which was sectioned into two fragments for further analysis. For the laboratory tests, the first sample was used for histopathological evaluation and the second for the validation of target genes by quantitative polymerase chain reaction (qPCR). In the histopathological examination, the degree of fibrosis and phase of the estrous cycle were estimated to distribute the females into groups; in addition, the reproductive history was analyzed and from the obtained data of histopathological evaluation and history 20 mares were selected for qPCR (group I = 11; Group II = 6, group III = 3). The second tissue sample was stored in liquid nitrogen immediately after collection and stored in a freezer at -80 ° C. After the samples were processed, the relative abundance quantification of Transforming Growth Factor-1 (TGF-1), Connective Growth Factor (CTGF), Smooth Muscle Actin (SMA), Intercellular Adhesion Molecule-1 (ICAM-1), Type I Collagen (COL-I), and Differentiation Cluster 147 (CD147) was carried out. The expression of SMA (P = 0.78), COL-I (P = 0.57) and ICAM-1 (P = 0.98) did not resulted in difference between the groups; and TGF-1 and CTGF were higher in group I (P = 0.04). In severe cases of fibrosis, CD147 mRNA transcription was higher in comparison to the group I (P = 0.04). Thus, it is believed that from the evaluation of expressed endometrial genes in the mare with different degrees of fibrosis it may be possible to identify marker genes that increase the accuracy of the previously proposed classification.

MORFOLOGIA E MORFOMETRIA DAS DILATAÇÕES GLANDULARES NO ENDOMÉTRIO DA ÉGUA

SUMMARY Endometria of 923 mares were histological reviewed for changes of glandular dilatation. The material originated from 873 uterine biopsies and 50 uterine samples of abattoir. This change was detected in 164 (18,8%) ofthe biopsy cases and in 23 (46%) of the abbatoir cases. From these 30 biopsies and 17 abattoir samples were morphological and morphometrical analysed. Dilatation of endometrial glands were associated with periglandular fibrosis in 68,8% of the biopsy cases and in 86,1% of the abattoir cases. It was not possible to stabilish the cause(s) of glandular dilatation but morphological data suggest a local disturb in the hormonal - stroma cells -extracellular matrix relationship.

RESUMO Os endométrios de 923 éguas foram revisados histologicamente para se verificar a presença de dilatações glandulares. O material se originou de 873 biópsias uterinas e 50 amostras uterinas de matadouro. Esta alteração foi detectada em 164 (18,8%) biópsias e em 23 (46%) casos de matadouro. Destas, 30 amostras de biópsia e 17 de matadouro foram analisadas morfológica e morfometricamente. A dilatação das glândulas endometriais estava associada à fibrose peri-glandular em 68,8% dos casos de biópsia e em 86,1% dos de matadouro. Não foi possível estabelecer a(s) causa(s) da dilatação glandular, mas os dados morfológicos sugerem um distúrbio local na relação entre os hormônios, as células do estrema, as células glandulares e a matriz extracelular.

Morfologia e morfometria das dilatações glandulares no endométrio da égua

SUMMARY Endometria of 923 mares were histological reviewed for changes of glandular dilatation. The material originated from 873 uterine biopsies and 50 uterine samples of abattoir. This change was detected in 164 (18,8%) ofthe biopsy cases and in 23 (46%) of the abbatoir cases. From these 30 biopsies and 17 abattoir samples were morphological and morphometrical analysed. Dilatation of endometrial glands were associated with periglandular fibrosis in 68,8% of the biopsy cases and in 86,1% of the abattoir cases. It was not possible to stabilish the cause(s) of glandular dilatation but morphological data suggest a local disturb in the hormonal - stroma cells -extracellular matrix relationship.

RESUMO Os endométrios de 923 éguas foram revisados histologicamente para se verificar a presença de dilatações glandulares. O material se originou de 873 biópsias uterinas e 50 amostras uterinas de matadouro. Esta alteração foi detectada em 164 (18,8%) biópsias e em 23 (46%) casos de matadouro. Destas, 30 amostras de biópsia e 17 de matadouro foram analisadas morfológica e morfometricamente. A dilatação das glândulas endometriais estava associada à fibrose peri-glandular em 68,8% dos casos de biópsia e em 86,1% dos de matadouro. Não foi possível estabelecer a(s) causa(s) da dilatação glandular, mas os dados morfológicos sugerem um distúrbio local na relação entre os hormônios, as células do estrema, as células glandulares e a matriz extracelular.