ABSTRACT
Maternal recognition of pregnancy is a process by which the conceptus signals its presence to the mother in order to prolong the life of the corpus luteum (CL) thus maintaining the pregnancy. This process occurs between days 15 and 19 after fertilization and is the most important biological challenge for obtaining satisfactory reproductive indices in bovine. Interferon-tau (IFN-τ) glycoprotein -secreted in the uterus by the conceptus- has a paracrine action inhibiting the expression of estrogen receptors (ESR1) and oxytocin (OXTR) in the endometrium, thus preventing the release of luteolytic pulses of prostaglandin F2 alpha (PGF2α), hormone responsible for the onset of luteolysis. IFN-τ also increases the expression of several interferon-stimulated genes (ISGs) in the uterus, CL, and blood cells. Direct endocrine action of IFN-τ on extrauterine tissues stimulates ISGs expression, which in the corpus luteum seems to be involved with luteal resistance to luteolytic action of PGF2α. This review discusses recent findings on the luteolysis mechanism in the bovine and endocrine and paracrine mechanisms such as IFN-τ during the maternal recognition of pregnancy.
O reconhecimento materno da gestação é o processo pelo qual o concepto sinaliza sua presença à unidade materna, prolongando a vida do corpo lúteo (CL), determinando a manutenção da gestação. Esse processo que ocorre entre os dias 15 e 19 pós-fertilização, representa o desafio biológico mais importante para a obtenção de índices reprodutivos satisfatórios em bovinos. Nesta espécie, uma glicoproteína denominada Interferon-tau (IFN-τ), secretada pelo concepto no ambiente uterino, age de forma parácrina inibindo a expressão dos receptores de estrógenos (ESR1) e de ocitocina (OXTR) no endométrio, evitando a liberação de pulsos luteolíticos de prostaglandina F2 alfa (PGF2α), hormônio responsável pelo início da luteólise. O IFN-τ também aumenta a expressão de vários genes estimulados por interferons (ISGs) no útero, CL e em células sanguíneas. A ação endócrina direta do IFN-τ em tecidos extrauterinos estimula a expressão de ISGs, que no CL, parecem estar envolvidos com a resistência luteal à ação luteolítica da PGF2α. Portanto, esta revisão tem como objetivo discutir os achados recentes sobre o mecanismo de luteólise na espécie bovina, e a atuação parácrina e principalmente endócrina do IFN-τ, durante o período de reconhecimento materno da gestação.
El reconocimiento materno de la gestación es un proceso mediante el cual el concepto señaliza su presencia a la madre, prolongando la vida del cuerpo lúteo (CL), determinando el mantenimiento de la gestación. Este proceso que ocurre entre los días 15 y 19 después de la fertilización, representa el desafio biológico más importante para la obtención de índices reproductivos satisfactorios en bovinos. En esta especie, una glicoproteína denominada Interferon-tau (IFN-τ), es secretada por el concepto en el ambiente uterino, actúa de forma parácrina inhibiendo la expresión de los receptores de estrógenos (ESR1) y de oxitocina (OXTR) en el endometrio evitando la liberación de pulsos luteoliticos de prostaglandina F2 alfa (PGF2α), hormona responsable por el inicio de la luteólisis. El IFN-τ también aumenta la expresión de varios genes estimulados por interferon (ISGs) en el útero, CL y en las células sanguíneas. La acción endocrina directa del IFN-τ en tejidos extrauterinos estimula la expresión de ISGs, que en el cuerpo lúteo parece estar involucrados con la resistencia luteal a la acción luteolitica de la PGF2α. Por lo tanto esta revisión tiene como objetivo discutir los hallazgos recientes sobre el mecanismo de luteólisis en la especie bovina, así como el mecanismo paracrino y principalmente endocrino del IFN-τ durante el período de reconocimiento materno de la gestación.
ABSTRACT
PURPOSE: The neurotrophic factor fibroblast growth factor-2 (FGF-2, bFGF) and Ca++ binding protein S100ß are expressed by the Schwann cells of the peripheral nerves and by the satellite cells of the dorsal root ganglia (DRG). Recent studies have pointed out the importance of the molecules in the paracrine mechanisms related to neuronal maintenance and plasticity of lesioned motor and sensory peripheral neurons. Moreover, cultured Schwann cells have been employed experimentally in the treatment of central nervous system lesions, in special the spinal cord injury, a procedure that triggers an enhanced sensorymotor function. Those cells have been proposed to repair long gap nerve injury. METHODS: Here we used double labeling immunohistochemistry and Western blot to better characterize in vitro and in vivo the presence of the proteins in the Schwann cells and in the satellite cells of the DRG as well as their regulation in those cells after a crush of the rat sciatic nerve. RESULTS: FGF-2 and S100ß are present in the Schwann cells of the sciatic nerve and in the satellite cells of the DRG. S100ß positive satellite cells showed increased size of the axotomized DRG and possessed elevated amount of FGF-2 immunoreactivity. Reactive satellite cells with increased FGF-2 labeling formed a ring-like structure surrounding DRG neuronal cell bodies.Reactive S100ß positive Schwann cells of proximal stump of axotomized sciatic nerve also expressed higher amounts of FGF-2. CONCLUSION: Reactive peripheral glial cells synthesizing FGF-2 and S100ß may be important in wound repair and restorative events in the lesioned peripheral nerves.
OBJETIVO: O fator neurotrófico fator de crescimento de fibroblastos-2 (FGF-2, bFGF) e a proteína ligante de Ca++ S100ß são expressos pelas células de Schwann dos nervos e por células satélites do gânglio da raiz dorsal (GRD). Estudos recentes indicam a importância das moléculas nos mecanismos parácrinos relacionados à manutenção neuronal e à plasticidade de neurônios periféricos motores e sensoriais. Além disso, células de Schwann cultivadas têm sido empregadas experimentalmente no tratamento de lesões no sistema nervo central, especialmente na lesão da medula espinal, a qual mostrou uma melhora da função sensoriomotora. Estas células são ainda propostas no reparo do nervo lesado com perda de tecido. MÉTODOS: Usamos a dupla marcação imunohistoquímica e o Western blot para caracterizar melhor in vitro e in vivo a presença das proteínas nas células de Schwann e nas células satélites do GRD assim como sua regulação nessas células após a compressão do nervo ciático de ratos. RESULTADOS: FGF-2 e S100ß estão presentes nas células de Schwann do nervo ciático e nas células satélites do GRD. Células satélites do GRD axotomizado positivas para S100ß possuíam quantidade aumentada de imurreatividade da FGF-2. Células satélites reativas apresentando maior quantidade de FGF-2 formaram um anel ao redor dos corpos neuronais do GRD. Células de Schwann do coto proximal à axotomia do nervo ciático e positivas para S100ß também expressaram quantidades aumentadas de FGF-2. CONCLUSÃO: As células gliais periféricas ao sintetizar FGF-2 e S100ß podem ser importantes no reparo de cicatrização e em eventos restaurativos nas lesões do nervo.