Mediadores inflamatórios e estradiol: regulação e efeitos sobre o trato reprodutivo de ruminantes

RESUMO

Mediadores inflamatórios estão envolvidos no controle da reprodução em processos fisiológicos como ovulação e luteólise, bem como em processos patológicos, em resposta à lesões e/ou infecções. Em um primeiro estudo, objetivou-se comparar a resposta inflamatória em ovelhas submetidas à coleta de embrião transcervical (TC) ou por laparotomia (LP). Embora as técnicas não tenham diferido quanto à indução de marcadores inflamatórios, observou-se um aumento nos níveis de haptoglobina (D3 e D6), paraoxonase 1 (PON1; D3) e proteínas totais (D9) após as coletas. Conclui-se que ambos procedimentos induzem uma reação inflamatória, sendo a via TC indicada para animais com uma conformação cervical adequada, pois a técnica LP limita o número de procedimentos. Em um segundo estudo, investigou-se o efeito do tratamento com prostaglandina F2 (PGF) sobre marcadores de luteinização/ovulação e expressão gênica do endométrio. Observou-se a presença de RNAm do receptor de PGF (PTGFR) nas células da granulosa (CG) de folículos ao redor da divergência, sendo mais abundante no folículo dominante. Não se observou um efeito da PGF sobre o diâmetro folicular, níveis intrafoliculares de estradiol ou progesterona, bem como sobre a abundância de RNAm de enzimas esteroidogênicas nas CG. A PGF não foi capaz de induzir a ovulação em vacas suplementadas com progesterona e não afetou a expressão dos genes avaliados no endométrio. Além dos mediadores inflamatórios, hormônios esteroides são os principais reguladores das funções reprodutivas. Portanto, em um terceiro estudo, foram identificados genes diferentemente expressos nas células endometriais de vacas com diferentes níveis de estrógeno intrafolicular no proestro/estro como PPARG e OTR. Além disso, observou-se correlação positiva entre a abundância de RNAm de IGFBP3, OTR, LTF e GREB1 e níveis de estradiol intrafoliculares. Para isolar o efeito do estradiol sobre as células epiteliais endometriais, foi utilizada uma linhagem celular. Após identificação dos receptores, o tratamento com estrógeno induziu um aumento (10 min) e posterior diminuição (15 e 30 min) na fosforilação da MAPK, sugerindo ativação da rota. A fosforilação da AKT diminui após (30 e 60 min) o tratamento com estrógeno. Observou-se menor expressão dos genes CCND1 e CCND2 e aumento na expressão de PCNA 12 h após o tratamento com estrógeno, indicando um efeito sobre o ciclo celular, o que foi confirmado através de um ensaio de proliferação. O presente estudo fornece subsídios para mensurar o impacto dos procedimentos de coleta de embriões sobre mediadores inflamatórios em ovelhas. Ainda, contraria a hipótese de que a PGF possui um efeito direto sobre as células foliculares. O modelo in vitro utilizado é apropriado para estudar os efeitos do estrógeno sobre as células epiteliais do endométrio bovino.

ABSTRACT

Inflammatory mediators are involved in the control of physiological reproductive processes such as ovulation and luteolysis, as well as pathological processes, in response to lesions and/or infections of the first study. The objective was to compare inflammatory responses in sheep submitted to embryo collection by trnascervical (TC) or laparotomy (LP) route. Techniques did not differ in inducting inflammatory markers, but there was an increase in haptoglobin (D3 and D6), paraoxonase 1 (PON1; D3) and total protein (D9) influenced by the collection procedure. Thus, both procedures trigger inflammatory reaction and the TC pathway is indicated for animals with adequate cervical conformation, since the LP technique limits the number of procedures. In a second study, we evaluated the effect of treatment with prostaglandin F2 (PGF) on luteinization/ovulation markers and endometrial gene expression. The presence of PGF receptor mRNA (PTGFR) in the granulosa cells (CG) of follicles near to divergence was observed, being more abundant in the dominant follicle. There was no effect of PGF on follicle diameter, intrafollicular levels of estradiol or progesterone, and on the abundance of mRNA of steroidogenic enzymes in CG. PGF was not able to induce ovulation in cows supplemented with progesterone and did not affect the expression of the evaluated genes in the endometrium. Therefore, besides inflammatory mediators, steroid hormones are the main regulators of reproductive functions. In a third study, genes with distinct expression in the endometrial cells of cows were identified, with different levels of intrafollicular estrogen in proestrus/estrus, such as PPARG and OTR. In addition, a positive correlation was observed between the relative abundance of IGFBP3, OTR, LTF and GREB1 mRNA and intrafollicular estradiol levels. A cell line culture was used to isolate the effect of estradiol on endometrial epithelial cells. After the identification of the estradiol receptor, treatment with estrogen induced an increase (10 min) and a subsequent decrease (15 and 30 min) in phosphorylation of the MAPK signaling pathway. The phosphorylation of the AKT route decreases after (30 and 60 min) estrogen treatment. There was a decrease in the expression of the CCND1 and CCND2 genes and an increase in the PCNA expression 12 h after estrogen treatment, indicating an effect on the cell cycle, which was confirmed by a proliferation assay. The present study provides subsidies to measure the impact of embryo collection procedures on inflammatory mediators in sheep. Furthermore, it contradicts the hypothesis that PGF has a direct effect on follicular cells. The tested in vitro model is appropriate to study the effects of estrogen on bovine endometrial epithelial cells.