Influência do manejo na fisiologia reprodutiva do macho bovino / Influence of management on the reproductive physiology of male bovine / Influencia del manejo en la fisiología reproductiva del bovino macho

O conhecimento da fisiologia do desenvolvimento testicular e ponderal, a precocidade sexual, a capacidade de produção e qualidade espermática, além dos fatores que potencialmente interferem nestes processos, são importantes para predizer a capacidade reprodutiva dos touros. Entre esses fatores, existem alguns que podem influenciar negativamente na fisiologia reprodutiva do touro, e, dessa forma, reduzir a fertilidade desses animais e causar esterilidade, tais como os fatores diretamente relacionados ao manejo e a nutrição. Dessa forma, torna-se de fundamental importância o conhecimento da fisiologia do desenvolvimento testicular e ponderal, e de como alguns fatores, como o manejo e o clima, podem interferir nestes processos. Portanto, o objetivo desta revisão é demonstrar como alguns fatores do ambiente, tais como o manejo e o clima, podem influenciar nessas características, com vistas à produção animal.(AU)

Knowledge of the physiology and weight of the testicular development, sexual precocity, ability and quality of sperm production, and the factors that potentially interfere with these processes are important for predicting the reproductive capacity of bulls. Among these factors, there are some that can negatively influence their reproductive physiology, and thus reduce their fertility, causing sterility, such as factors directly related to the management and nutrition. Thus, it is of fundamental importance to study the physiology of testicular development and weight, and how certain factors, such as management and climate, can interfere with these processes. Therefore, the aim of this review is to show how some environmental factors, such as management and climate, can influence these characteristics, aiming to animal production.(AU)

El conocimiento de la fisiología del desarrollo testicular y ponderal, la precocidad sexual, la capacidad de producción y la calidad del esperma, además de los factores que potencialmente interfieren en estos procesos, son importantes para predecir la capacidad reproductiva de los toros. Entre estos factores, hay algunos que pueden influir negativamente en la fisiología reproductiva del toro, y por lo tanto reducir la fertilidad de esos animales y causar esterilidad, tales como los factores directamente relacionados al manejo y la nutrición. Por lo tanto, es de fundamental importancia el conocimiento de la fisiología del desarrollo testicular y ponderal, y cómo ciertos factores, como el manejo y el clima, pueden interferir en estos procesos. Así, el objetivo de esta revisión es demostrar cómo algunos factores ambientales, tales como manejo y el clima, pueden influenciar en esas características, con miras a la producción animal.(AU)

Steroidogenic enzymes mRNA expression profile and steroids production in bovine theca cells cultured in vitro and stimulated with angiotensin II / Perfil de expressão de RNAm de enzimas esteroidogênicas e produção de esteroides a partir de células da teca bovina cultivadas in vitro e estimuladas por Angiotensina II

The main objective of this study was to detect the steroidogenic effects of Ang II in bovine theca cells in vitro. Bovine theca cells were obtained from follicles (larger than 10mm of diameter) collected from a local abattoir and submitted to different treatments in a sequence of experiments. In experiment 1, CYP17A1 mRNA profile was evaluated in LH- (10ng ml-1) and Ang II-treated (0.1µM) theca cells. In experiment 2, a dose-response effect of Ang II (0.001; 0.1 e 10µM) plus insulin (100ng ml-1) and LH (100ng ml-1) was evaluated on steroidogenesis of bovine theca cells. Experiment 3 explored the effects of saralasin (an antagonist of Ang II receptors) on steroid production and steroidogenic enzymes regulation in theca cells. After 24 hours, culture media from experiments 2 and 3 was collected to evaluate testosterone and androstenedione levels by High-Performance Liquid Chromatography. In parallel, mRNA levels of key steroidogenic enzymes (HSD3B2, CYP11A1, CYP17A1) and STAR were assessed by RT-PCR. There was no difference in testosterone and androstenedione production between treated and controls groups, as well as in mRNA levels of the evaluated genes. In conclusion, the results suggest that Ang II does not regulate steroidogenesis in bovine theca cells.

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da Angiotensina II (Ang II) sobre a esteroidogenese nas células da teca bovina, cultivadas in vitro. Para isso, células da teca bovina foram obtidas de folículos maiores que 10 mm de diâmetro de ovários oriundos de abatedouro e submetidas a diferentes tratamentos em uma sequência de experimentos. No experimento 1, o perfil de expressão do RNAm de CYP17A1 foi avaliado nas células da teca em resposta ao LH (10ng ml-1) e/ou Ang II (0,1µM) em diferentes momentos de tratamento. No experimento 2, foi investigado o efeito dose-resposta de Ang II (0,001; 0,1 e 10µM), acrescido de insulina (100ng ml-1) e LH (100ng ̸ml) sobre a esteroidogênese nas células da teca bovina. O experimento 3 explorou os possíveis efeitos da Ang II por meio do tratamento de células da teca com saralasina (antagonista dos receptores da Ang II). Após 24 horas, nos experimentos 2 e 3, o meio de cultura foi coletado e avaliado quanto aos níveis de testosterona e androstenediona pela técnica de HPLC. Em paralelo, a expressão gênica de enzimas-chave da esteroidogênese (HSD3B2, CYP11A1, CYP17A1) e STAR foi avaliada por qRT-PCR. Não se observou diferença na produção de testosterona e androstenediona entre controle e grupos tratados, bem como, na expressão do RNAm para os genes estudados. Em conclusão, nossos resultados não demonstraram um papel da Ang II sobre a esteroidogenese nas células da teca bovina.

New insights into steroidogenesis in normo- and hyperandrogenic polycystic ovary syndrome patients / Novos aspectos na esteroidogênese em pacientes normo ou hiperandrogênicas com síndrome de ovários policísticos

OBJECTIVE: This study sought to examine corticosteroidogenic enzyme activities in normo- and hyperandrogenic polycystic ovary syndrome (PCOS) patients. SUBJECTS AND METHODS: This cohort study included 81 patients with biochemical hyperandrogenism and 41 patients with normal androgen levels. Enzyme activities were assessed according to the serum steroid product/precursor ratios at baseline and after adrenal stimulation. RESULTS: At baseline, in the delta 4 (Δ4) pathway, hyperandrogenic patients showed greater 17-hydroxylase and 17,20 lyase activities in converting progesterone (P4) into 17-hydroxyprogesterone (17-OHP4) and 17-hydroxypregnenolone (17-OHPE) into androstenedione (A) (p = 0.0005 and p = 0.047, respectively) compared to normoandrogenic patients. In the delta 5 (Δ5) pathway, the 17-hydroxylase and 17,20 lyase enzymes showed similar activities in both groups. Hyperandrogenic patients presented lower 21-hydroxylase, lower 11β-hydroxylase (p = 0.0001), and statistically significant increases in 3β-hydroxysteroid dehydrogenase II (3β-HSDII) activities (p < 0.0001). Following tetracosactrin stimulation, only the 17,20 lyase activity remained up-regulated in the Δ4 pathway (p < 0.0001). CONCLUSION: Hyperandrogenic patients had higher 17,20 lyase activity, both at baseline and after adrenal stimulation. Greater conversion of dehydroepiandrosterone (DHEA) into A with normal conversion of 17-OHPE to 17-OHP4 in hyperandrogenic PCOS patients indicated different levels of 3β-HSDII activity in adrenal cells, and hyperandrogenic patients had lower 11β-hydroxylase and 21-hydroxylase activities.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi examinar a atividade de enzimas responsáveis pela produção de corticosteroides em pacientes normo e hiperandrogênicas com síndrome de ovários policísticos (SOP). SUJEITOS E MÉTODOS: A coorte estudada incluiu 81 pacientes com hiperandrogenismo bioquímico e 41 pacientes com níveis normais de androgênio. A atividade enzimática foi avaliada de acordo com as proporções de produto/precursor do esteroide sérico, no momento inicial do estudo e depois de estimulação adrenal. RESULTADOS: No momento inicial, na via delta 4 (Δ4), as pacientes hiperandrogênicas mostraram maior atividade da 17-hidroxilase e 17,20 liase na conversão da progesterona (P4) em 17-hidroxiprogesterona (17-OHP4) e na conversão da 17-hidroxipregnenolona (17-OHPE) em androstenediona (A) (p = 0,0005 e p = 0,047, respectivamente) em comparação com pacientes normoandrogênicas. Na via delta 5 (Δ5), a 17-hidroxilase e a 17,20 liase mostraram atividades similares nos dois grupos. As pacientes hiperandrogênicas mostraram menor atividade da 21-hidroxilase, menor atividade da 11β-hidroxilase (p = 0,0001) e aumento estatisticamente significativo na atividade da 3β-hidroxiesteroide desidrogenase II (3β-HSDII) (p < 0.0001). Após a estimulação com tetracosactrin, apenas a atividade da 17,20 liase permaneceu regulada para cima na via Δ4 (p < 0.0001). CONCLUSÃO: As pacientes hiperandrogênicas apresentaram atividade mais alta da 17,20 liase, tanto no momento inicial quanto depois da estimulação adrenal. Maior conversão da desidroepiandrosterona (DHEA) em A com conversão normal da 17-OHPE em 17-OHP4 em pacientes hiperandrogênicas com SOP indica níveis diferentes de atividade da 3β-HSDII em células da adrenal, e pacientes hiperandrogênicas apresentaram menores atividades da 11β-hidroxilase e da 21-hidroxilase.

Efectos de la leptina en el inicio de la pubertad en animales machos / Efeitos da leptina no inicio da puberdade em animais machos / Effects of the leptin in the onset of puberty in animal males

La leptina es una hormona de 16 KDa producida principalmente por el tejido adiposo, codificada por el gen ob y compuesta por 146 aminoácidos. Cumple sus funciones en la periferia del organismo en el eje hipotálamo – hipófisis – gónadas. En varias especies se ha estudiado el efecto de esta hormona en la reproducción; los cambios en su concentración y en su expresión podrían estar asociados con el inicio de la pubertad en diferentes especies animales y en los humanos. El rol de la leptina en la reproducción del macho ha sido estudiado especialmente en ratas y ratones, pero también se han realizado investigaciones en humanos y otras especies animales. En las células de Leydig, en los túbulos seminíferos, las espermatogonias y los espermatozoides, entre otros tipos de células, hay expresión de los receptores y el RNAm de receptores de leptina, lo que indica que puede haber una función importante de la leptina en los testículos. En general, se ha hallado un efecto inhibitorio de la testosterona con la secreción de leptina y viceversa, lo cual indica que la leptina puede regular la esteroidogénesis en el testículo. La leptina también puede actuar en células no diferenciadas del testículo para permitir su diferenciación en espermatocitos y puede asistir a la célula a través de toda su diferenciación y maduración hacia espermátides. A través de todos estos resultados obtenidos, se observa a la leptina como una importante hormona que puede estar involucrada en funciones vitales del eje neuroendocrino y reproductivo del macho.

The leptin is a 16 KDa hormone principally produced by the adipose tissue, codified by the ob gene and composed by 146 amino acids. This hormone carries out its functions at peripheral levels and in the hypothalamic– hypophysis – gonadal axis. In several species the effect of this hormone on reproduction and their concentration and expression changes might be associated with the onset of puberty in different animal species and in human beings. The role of leptin in male reproduction has been studied especially in rats, mice, human beings, and other animal species. Leptin receptor and mRNA expression has been found in Leydig cells, seminiferous tubules, spermatogonies, spermatozoa, among other cells, indicating that leptin could have an important role in testicular function. An inhibitory effect of testosterone on leptin secretion has been found and vice versa, which indicates that leptin can regulate testicular steroidogenesis. Leptin can also act in non differentiated cells of the testis, promoting spermiogenesis. Then, leptin appears to be an important hormone probably involved in vital functions of the male neuroendocrine and reproductive axis.

A leptina é um hormônio de 16 KDa produzida principalmente pelo tecido adiposo, codificada pelo gene ob e composta por 146 aminoácidos. Cumpre suas funções na periferia do organismo no eixo hipotálamo – hipófise – gônadas. Em varias espécies tem-se estudado o efeito deste hormônio na reprodução; as mudanças na concentração e em sua expressão poderiam estar associadas com o inicio da puberdade em diferentes espécies animais e em humanos. O papel da leptina na reprodução em machos tem sido estudado especialmente em ratas e ratos, porém também tem sido realizadas pesquisas em humanos e outras espécies animais. Nas células de Leydig, nos túbulos seminíferos, as espermatogônias e os espermatozóides, entre outros tipos de células, existe expressão dos receptores e o RNAm de receptores de leptina, o que indica que pode existir uma função importante da leptina nos testículos. Em geral, tem sido encontrado um efeito inibitório da testosterona com a secreção da leptina e vice versa, o qual indica que a leptina pode regular a esteroidogénese no testículo. A leptina também pode atuar nas células não diferenciadas do testículo para permitir sua diferenciação em espermatócitos e pode ajudar à célula a través de toda sua diferenciação e maturação até espermátides. A análise de todos estes resultados obtidos, permite considerar a leptina como um importante hormônio que pode estar envolvido em funções vitais do eixo neuroendócrino e reprodutivo do macho.

Pharmacological management of Cushing's syndrome: an update

The treatment of choice for Cushing's syndrome remains surgical. The role for medical therapy is twofold. Firstly it is used to control hypercortisolaemia prior to surgery to optimize patient's preoperative state and secondly, it is used where surgery has failed and radiotherapy has not taken effect. The main drugs used inhibit steroidogenesis and include metyrapone, ketoconazole, and mitotane. Drugs targeting the hypothalamic-pituitary axis have been investigated but their roles in clinical practice remain limited although PPAR-gamma agonist and somatostatin analogue som-230 (pasireotide) need further investigation. The only drug acting at the periphery targeting the glucocorticoid receptor remains Mifepristone (RU486). The management of Cushing syndrome may well involve combination therapy acting at different pathways of hypercortisolaemia but monitoring of therapy will remain a challenge.

O tratamento de escolha para a síndrome de Cushing ainda é a cirurgia. O papel da terapia medicamentosa é duplo: ele é usado para controlar o hipercortisolismo antes da cirurgia e otimizar o estado pré-operatório do paciente e, adicionalmente, quando ocorre falha cirúrgica e a radioterapia ainda não se mostrou efetiva. Os principais medicamentos são empregados para inibir a esteroidogênese e incluem: metirapona, cetoconazol e mitotano. Medicamentos visando o eixo hipotálamo-hipofisário têm sido investigados, mas seu papel na prática clínica permanece limitado, embora o agonista PPAR-gama e análogo de somatostatina, som-230 (pasireotídeo), requeira estudos adicionais. A única droga que age perifericamente no receptor glicocorticóide é a mifepristona (RU486). O manejo da síndrome de Cushing deve envolver uma combinação terapêutica atuando em diferentes vias da hipercortisolemia, mas o monitoramento dessa terapia ainda permanece um desafio.