Endometrial prostaglandin F2α in vitro production and its modulation regarding dominant follicle position in cattle / Produção in vitro de PGF F2α endometrial e sua modulação referente ao folículo dominante em bovinos

Prostaglandin F2α (PGF2α) determines luteolysis in cattle, and the ability to manipulate its endogenous synthesis is indispensible for large-scale animal breeding. Estradiol (E2) and progesterone (P4) modulate several molecular pathways in endometrial cells, including the synthesis of PGF2α; however, its specific mechanisms are still not totally known. This study investigated the production in vitro and possible modulation of endometrial PGF2α due to a local effect of endogenous E2 in the ipsilateral uterine horn (UH) containing the dominant follicle (DF) or from P4 in ipsilateral horn containing the corpus luteum (CL). The PGF2α stimulators oxytocin (OT) and phorbol 12,13-dibutyrate (PDBu) were incubated with endometrial explants, and PGF2α content was measured. For that, cycling cows were synchronized, the development of DF and CL was examined by ultrasonography and on the seventh day of the estrous cycle, endometrial explants were collected and cultured in medium supplemented with 10-6 M PDBu or 10-6 M OT or non-supplemented. Media samples were collected immediately after treatment and 60 min later. Radioimmunoassay showed that the PGF2α content of the UH ipsilateral to the DF was 49% less than that of the contralateral UH (8.22 ± 0.95 vs. 12.24 ± 0.95 pg/mL/mg tissue, respectively; P < 0.01). However, the PGF2α levels did not differ between the UHs as a function of the CL position (9.46 ± 0.95 vs. 11 ± 0.95 pg/mL/mg; P > 0.05). The cellular stimulators promoted an increase in PGF2α synthesis (P < 0.02), and the effects differed among the animals (P < 0.04). The PGF2a production was higher in the explants treated with PDBu rather than OT (13.68 ± 1.16 vs. 10.01 ± 1.16 pg/mL/mg tissue, respectively; P < 0.05). In conclusion, PGF2α synthesis is modulated by the presence of the DF (local E2) but not the CL (local P4), and both PDBu and OT stimulated PGF2a synthesis.(AU)

A prostaglandina F2α (PGF2α) determina a luteólise em bovinos. A capacidade de manipular sua síntese endógena é indispensável para a produção animal em grande escala. O estradiol (E2) e a progesterona (P4) modulam diversas vias moleculares das células endometriais, incluindo a síntese de PGF2α; no entanto, pouco se sabe sobre seus mecanismos específicos. Este trabalho investigou a produção in vitro e a possível modulação da PGF2α endometrial devido a um efeito local do E2 endógeno no corno uterino ipsilateral ao folículo dominante (FD) ou da P4 no corno ipsilateral ao corpo lúteo (CL). Os estimuladores de PGF2α oxitocina (OT) e 12,23-dibutirato de forbol (PDBu) foram incubados com explantes endometriais, e o conteúdo de PGF2α foi mensurado. Para tal, vacas cíclicas foram sincronizadas, o desenvolvimento de FD e CL foi examinado por ultrassonografia, e no 17º dia do ciclo estral os explantes endometriais foram coletados e cultivados em meio ou suplementados com PDBu 10-6M ou 10-6M OT. As amostras de meio foram coletadas imediatamente após o tratamento e sessenta minutos depois. O radioimunoensaio mostrou que o conteúdo de PGF2α do corno ipsilateral ao FD foi 49% menor que o do corno contralateral (8,22 ± 0,95 vs. 12,24 ± 0,95 pg/mL/mg de tecido, respectivamente, P < 0,01). No entanto, os níveis de PGF2α não diferiram entre os cornos em função da posição do CL (9,46 ± 0,95 versus 11 ± 0,95 pg/mL/mg; P > 0,05). Os estimuladores celulares promoveram um aumento na síntese de PGF2α (P < 0,02), e os efeitos diferiram entre os animais (P < 0,04). A produção de PGF2α foi maior nos explantes tratados com PDBu em comparação à OT (13,68 ± 1,16 versus 10,01 ± 1,16 pg/mL/mg de tecido, respectivamente, P < 0,05). A conclusão obtida foi que a síntese de PGF2α é: modulada pela presença do FD (E2 local), mas não do CL (P4 local); e estimulada por PDBu e OT.(AU)

Controle da síntese de prostaglandina F2 ALFA no endométrio bovino in vitro / In vitro control of prostaglandin F2a synthesis in bovine endometrium

A síntese de prostaglandina F2alfa(PGF2 alfa) endometrial, resulta de uma complexa cascata de eventos intracelulares que ocorrem de maneiraaltamente coordenada. A síntese de PGF2 alfa pode ser estimulada napresença da melitina e do forbol 12,13 dibutirato (PDBu). O objetivo do presente estudo foi verificar se a produção basal e a estimulação aguda de PGF2 alfa são dependentes da síntese de proteínas. No experimento 1, explantes obtidos de fêmeas bovinas (n=2), cíclicas, não lactantes, no dia 15 do ciclo estral foram incubados em quadruplicata, com meio de cultivo (KHB) ou KHB suplementado com PDBu 10(elevado a -6)M, melitina 10(elevado a -6)M ou melitina 10(elevado a-5)M. Amostras do meio foram coletadas 0 e 60 minutos após os tratamentos e as concentrações de PGF2 alfa foram mensuradas por radioimunoensaio. Com 60 minutos após os tratamentos houve aumento das concentrações médias de PGF2 alfa(P<0,06) em resposta ao tratamento com PDBu comparado ao grupo KHB e melitina. No experimento2, explantes endometriais de fêmeas bovinas (n=4), não gestantes,no 17° dia do ciclo estral, pesando de 80 a 100mg foram incubados em KHB suplementado com 0, 50, 100 ou 200mg/mL de CHX e 0 ou 100ng/mL de PDBu em um arranjo fatorial 2 x 4, em quadruplicata. Amostras do meio foram coletadas 0 e 60 minutos após os tratamentos e as concentrações de PGF2 alfa foram mensuradas por radioimunoensaio. A integridade dos explantes endometriais tratados com CHX foi avaliada por cortes histológicos. Foi observado aumento na produção de PGF2 alfa em resposta ao tratamento com PDBu(P<0,01), entretanto, não houve diferenças na produção de PGF2 alfa pelos tecidos tratados com diferentes concentrações de CHX, associadas ou não ao PDBu. A integridade histológica dos explantes foi preservada. Conclui-se que a produção basal e a estimulação aguda da síntese de PGF2 alfa não são dependentes da síntese de novas proteínas.

Synthesis of endometrial prostaglandin F2 a (PGF2 a) results from acomplex cascade of highly coordinated intracellular events. Production of PGF2 a can be stimulated by mellitin and 12, 13 phorbol dibutyrate(PDBu). Objective of the present study was to verify whether basal or stimulated synthesis of PGF2 a was dependent on de novo protein synthesis. In Experiment 1, endometrial explants from cyclic, non-lactating cross-bred beef cows (n=2) on day 15 of the estrous cycle were incubated in quadruplicate in culture KHB culture medium or medium supplemented with 10(involution-6)M PDBu, 10(involution-6)M melittin or 10(involution-5)M melittin. Medium samples were collected immediately and 60 minutes after treatment administration and concentration of PGF2 a in medium were measured by radioimmunoassay. Concentrations of PGF2a in medium were higher (P<0.06) after treatment with PDBu in comparison with control and melittin. In Experiment 2, endometrial explants from cyclic, non-lactating cross-bred beef cows (n=4) on day17 of the estrous cycle were incubated in quadruplicate in medium supplemented with 0, 50, 100 or 200mg cyclohexamide (CHX) and 0or 100ng/ml PDBu, in a 4 x 2 factorial arrangement. Medium sampleswere collected immediately and 60 minutes after administration of treatments and concentrations of PGF2 a measured by radioimmunoassay. Endometrial integrity was was evaluated by histology. Treatment with PDBu stimulated production of PGF2 a(P<0.01), regardless of concentration of CHX used. The CHX did not affect production of PGF2 a, either in the presence or absence of PDBu. Histological integrity of explants was preserved. It was concluded that both basal and PDBu-stimulated PGF2 a productionare not dependent on new protein sythesis.

Avaliação de bioensaios para a determinação da atividade biológica da gonadotrofina coriônica humana (hCG) / Evaluation of bioassays for measuring the of biological activity of Human Chorionic Gonadotropin (hCG)

A atividade biológica de um hormônio é mensurada pela sua capacidade em exercer um determinado efeito biológico que possa ser quantificado. Os ensaios biológicos in vivo que avaliam a atividade do hCG baseiam-se na sua capacidade de promover um aumento de peso do sistema genital, vesículas seminais e próstata em ratos impúberes e útero e ovários em camundongas impúberes. A partir destes efeitos, determinam-se equações relacionando as doses de hCG administradas com o aumento de peso do sistema genital. O objetivo do presente estudo foi avaliar a eficiência de bioensaios em mensurarem a atividade biológica do hCG utilizando ratos, ratas e camundongas impúberes. No experimento 1, ratos receberam 0, 4, 8 ou 16UI de hCG, a cada 24 horas, durante 4 dias. A próstata e/ou as vesículas seminais foram pesadas 24 horas após a última injeção. No experimento 2, camundongas receberam 0, 3,33, 10, 33,3 ou 100UI de hCG, em um único dia. Os ovários e/ou útero foram pesados 24horas após a última injeção. O hCG promoveu aumento de peso do sistema genital de camundongas, entretanto, não houve associação linear ou quadrática significativa entre as doses de hCG utilizadas e os pesos das variáveis medidas, impossibilitando a determinação de equações confiáveis. Os protocolos testados, com as doses de hCG utilizadas demonstraram eficiência e sensibilidade limitadas para a quantificação da atividade biológica do hCG.

Biological activity of a given hormone is measured by its capacity to exert a specific, quantifiable biological effect. Aim of biological assays that measure activity of hCG is to construct prediction equations that associate increasing doses of hCG with changes in weights of genitalia, seminal vesicles and prostate gland in pre-pubertal male rats and weights of uterus and ovaries in pre-pubertal female mice. Objective of the present study was to evaluate efficiency of bioassays which used pre-pubertal male rats and female rats and mice to measure hCG activity. In experiment 1, male rats received 0, 4, 8 or 16IU of hCG daily, for 4 days. Prostate and seminal vesicles were weighed 24 hours after last injection. In experiment 2, female mice received 0, 3.33, 10,33.33 or 100IU of hCG in one day. Ovaries and uteri were weighed24 hours after the last injection. The hCG increased weights of genitaliain female mice. However, there were no satisfactory linear or quadratic associations between doses of hCG used and variables measured. Itwas concluded that assays tested showed only limited efficiency and sensibility to quantify hCG biological activity.