Gene expression of growth factor BMP15, GDF9, FGF2 and their receptors in bovine follicular cells / Expresión génica del factor de crecimiento BMP15, GDF9, FGF2 y sus receptores en células foliculares bovinas

ABSTRACT Objective. Evaluate mRNA expression of GDF9, BMP15, FGF2 and their main receptors, transforming growth factor beta receptor 1 (TGFβ-R1), bone morphogenetic protein receptor, type IB (BMPR-IB) and fibroblast growth factor receptor 2 (FGFR2) in bovine follicular cells. Materials and methods. Total RNA was isolated from pooled samples of oocytes (OOs), cumulus cells (CCs) of cumulus oocyte complexes (COCs) and follicular cell pellets (PCs) of 70 ovaries obtained from 96 beef heifers, collected at a local abattoir. The expression pattern of growth factors and their receptors in follicular bovine cells was evaluated by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). Results. The mRNA transcripts encoding GDF9, BMP15, FGF2, TGFβ-R1, BMPR-IB and FGFR2 genes were detected, by RT-PCR, in all studied cells. This is the first time that the expression of TGFβ-R1 and BMPR-IB receptors is reported in bovine oocytes. Conclusions. The presence of growth factors and receptor transcripts in the studied cells indicate that these factors could act as paracrine and autocrine regulators of folliculogenesis.

RESUMEN Objetivo. Evaluar la expresión de los factores de crecimiento GDF9, BMP15, FGF2 y sus principales receptores: el receptor 1 del factor de crecimiento transformante beta (TGFβ-R1), el receptor de la proteína morfogénica del hueso tipo IB (BMPR-IB) y el receptor del factor de crecimiento fibroblástico 2 (FGFR2) en células foliculares bovinas. Materiales y métodos. Se realizó la extracción de ARN total de pooles de ovocitos (OOs) y células del cumulus (CCs) de complejos cumulus-ovocito (COCs) y del pellet de células foliculares (PCs) provenientes de 70 ovarios obtenidos de 96 vaquillonas para carne, colectados en un frigorífico local. Los patrones de expresión de los factores de crecimiento y sus receptores en las células foliculares bovinas fueron evaluados por retro-transcripción seguida de la reacción en cadena de la polimerasa (RT-PCR). Resultados. La presencia de los transcriptos de ARNm de los genes GDF9, BMP15, FGF2, TGFβ-R1, BMPR-IB y FGFR2 fue detectada por RT-PCR en todas las células estudiadas. Es la primera vez que se reporta en ovocitos bovinos la expresión de los receptores TGFβ-R1 y BMPR-IB. Conclusiones. La presencia de transcriptos de factores de crecimiento y sus receptores en las células estudiadas, indica que estos factores podrían actuar como reguladores paracrinos y autocrinos de la foliculogénesis.

Calpain System in meat tenderization: A molecular approach / El sistema proteolítico calpaina en la tenderización de la carne: Un enfoque molecular

ABSTRACT Tenderness is considered the most important meat quality trait regarding its eating quality. Post mortem meat tenderization is primarily the result of calpain mediated degradation of key proteins within muscles fibers. The calpain system originally comprised three molecules: two Ca2+-dependent proteases and a specific inhibitor. Numerous studies have shown that the calpain system plays a central role in postmortem proteolysis and meat tenderization. The objective of this review is to describe the last biochemical and molecular findings in connection with this proteolytic system and their relation with meat tenderness in bovine. Findings of DNA polymorphisms and mRNA and protein expression are described as tools to predict meat tenderness. Understanding the molecular basis of meat tenderization may be useful particularly to the meat industry and may allow amendment of pre-slaughter handling practices and postmortem treatments that improves meat quality.

RESUMEN La terneza de la carne es considerada como el atributo de mayor importancia en el concepto de calidad de carne. El proceso de tenderización de la carne post mortem es principalmente el resultado de la degradación de proteínas clave de las fibras musculares, mediado por las proteasas del sistema calpaína. Este sistema proteico está compuesto por tres moléculas: dos proteasas calcio-dependientes y su inhibidor específico. Numerosos estudios han demostrado que el sistema calpaína desempeña un papel central en la proteólisis postmortem y en la tenderización de la carne. El objetivo de esta revisión es describir los últimos descubrimientos bioquímicos y moleculares de este sistema proteolítico y su relación con la terneza de la carne bovina. Se describen los hallazgos de polimorfismos de ADN y de expresión de ARNm y proteínas, como herramientas para predecir la terneza de la carne. La comprensión de las bases moleculares de la tenderización de la carne puede ser de utilidad para la industria cárnica, permitiendo la modificación de las prácticas de manipulación antes del sacrificio y los tratamientos post mortem, mejorando la calidad de la carne bovina.