Influencia del estado metabólico en bovinos con enfermedad quística ovárica: análisis de mecanismos de señalización involucrados en la respuesta a insulina

Abstract

A lo largo del ciclo productivo las vacas lecheras sufren cambios extremos en su metabolismo capaces de afectar la reproducción. El periodo posparto es una de las etapas críticas en la cual existe un desbalance energético, metabólico y hormonal. Asociados a los desequilibrios mencionados es frecuente el desarrollo de la enfermedad quística ovárica (EQO) que es un trastorno multifactorial que afecta el eje hipotalámico-hipofisario-gonadal y posee como signo principal la anovulación. El objetivo de esta tesis fue analizar mecanismos moleculares que involucran intermediarios de la cascada de señalización de insulina, así como sensores nutricionales claves y su posible participación en el desarrollo de la EQO. Además, se realizaron estudios sobre un modelo de persistencia folicular para evaluar los estadios iniciales al desarrollo de la enfermedad. Los resultados mostraron una expresión alterada de las moléculas intermediarias de la vía de señalización de la insulina, cuya acción podría modular la síntesis de las hormonas esteroidogénicas, entre otras. Asimismo se determinó una alteración en la expresión de las enzimas esteroidogénicas y en la concentración de progesterona en el suero y el líquido folicular. En animales con EQO detectamos alteraciones en la expresión de sensores nutricionales claves, así como en las concentraciones locales y sistémicas de diversos metabolitos. Dichas alteraciones apoyan la hipótesis de que los factores sistémicos podrían alterar el escenario local en el folículo, generando un microambiente adverso para la reanudación de la actividad ovárica, posiblemente causando la persistencia de los folículos, desarrollo de la EQO y su recurrencia.

Dairy cows suffer extreme changes in their metabolism throughout the productive cycle that can affect reproduction. The postpartum period is one of the critical stages characterized by an energy, metabolic and hormonal imbalance and are frequently associated with the development of the cystic ovarian disease (COD). The COD is a multifactorial disorder that affects the hypothalamic-pituitary-gonadal axis, with anovulation as a main sign. The aim of this thesis was to analyze molecular mechanisms that involve intermediaries of the insulin-signaling cascade, as well as key nutritional sensors and their possible participation in COD development. In addition, studies were conducted on a follicular persistence model to evaluate the initial stages of the disease development. The results showed an altered expression of the intermediate molecules of the insulin-signaling pathway, whose action could modify the synthesis route of the steroidogenic hormones, among others. Moreover, an alteration in the expression of the steroidogenic enzymes and in the concentration of progesterone in the serum and the follicular fluid was determined. Alterations in the expression of key nutritional sensors, as well as in the local and systemic concentrations of various metabolites, were detected in animals with COD. These alterations support the hypothesis that the systemic factors could alter the local scenario in the follicle, generating an adverse microenvironment for the resumption of ovarian activity, possibly leading the persistence of the follicles, development of the COD and its recurrence.