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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.10.2016.tde-16112016-155438
Document
Author
Full name
Ana Paula Mattoso Miskulin Cardoso
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2016
Supervisor
Committee
Papa, Paula de Carvalho (President)
Buratini Júnior, José
Giometti, Ines Cristina
Kowalewski, Mariusz Pawel
Lopes, Maria Denise
Title in Portuguese
Mecanismo de ação do 17β-estradiol no corpo lúteo de cadelas não prenhes
Keywords in Portuguese
Corpo lúteo
ESR1
ESR2
Estradiol
RNAseq
Abstract in Portuguese
O corpo lúteo (CL) canino é responsável pela síntese de E2 durante o diestro. O E2 atua de forma autócrina e/ou parácrina sobre essa glândula. O mecanismo de atuação do E2 depende da razão entre receptor alfa (ERα) e receptor beta (ERβ). A ligação ao ERα tem efeito proliferativo e ao ERβ antiproliferativo. O objetivo deste trabalho foi entender a sinalização mediada pelo ERα e ERβ no processo de formação e regressão do CL. CLs foram obtidos de cadelas não prenhes (n=30) nos dias 10, 20, 30, 40, 50 e 60 (n=5/grupo) após a ovulação (po). No dia da ovariossalpingohisterectomia foi colhido sangue para mensuração das concentrações de P4 e E2. Dezoito CLs (n=3/grupo) foram submetidos ao sequenciamento de RNA (RNAseq). Os genes diferencialmente expressos (DE) identificados pelo RNAseq foram submetidos ao software oPOSSUM3 para identificação das regiões de ligação mais representadas nos fatores de transcrição relacionados aos genes do ERα (ESR1) e ERβ (ESR2). A análise de expressão temporal revelou a presença de 5.116 diferencialmente expressos (DE) em pelo menos uma comparação e 1.106 não foram anotados ainda no genoma canino, destes genes DE 295 apresentavam regiões de ligação de fatores de transcrição em comum com ESR1 e ESR2. Dez genes DE foram selecionados para validação dos resultados de RNAseq através do qPCR; usando o GAPDH como gene de referência. Desses genes, quatro apresentaram regioes em comum com ESR2 (LEF-1; PAPPA; NDGR2 ATP1A1) e um com ESR1 (CAV1) e os demais controlam proliferação celular (CTNNB1; CCND1; IGFBP 3, 4 e 5). A expressão proteíca de PAPPA e IGFBP 3, 4 e 5 (componentes do sistema IGF) foi avaliada também por imunohistoquímica. Durante a primeira metade do diestro, nossos resultados indicam que a sinalização mediada pelo E2 ocorre via interação do ERα com CAV-1 (sinalização não genômica), ativando as vias de sinalização IGF e WNT/βcatenina, regulando o processo de proliferação celular. Enquanto na segunda metade, o ERβ regularia a expressão gênica de NDGR2 e ATP1A1, contribuindo para a regressão do CL. Assim nos resultados sugerem que o E2 atue tanto como um fator luteotrófico e quanto regulador da regressão do CL canino.
Title in English
Action mechanism of 17β-estradiol in the corpus luteum of nonpregnant bitches
Keywords in English
Corpus luteum
ESR1
ESR2
Estradiol
RNAseq
Abstract in English
The canine corpus luteum (CL) is responsible for E2 synthesis during diestrus, which acts in an autocrine and / or paracrine manner in this gland. The E2 mechanism of action depends on the ratio between alpha (ERα) and beta (ERβ) receptor The binding to ERα has a proliferative effect whereas to ERβ an antiproliferative. The objective of this study was to understand the signaling mediated by ERα and ERβ in the formation and regression of the CL. CLs were obtained from non-pregnant bitches (n = 30) on days 10, 20, 30, 40, 50 and 60 (n = 5 / group) post-ovulation (po). On the day of ovariohysterectomy blood was collected for measurement of P4 and E2 concentrations. Eighteen CLs (n = 3 / group) were subjected to RNA sequencing (RNA-Seq). Genes differentially expressed (DE) identified by RNA-Seq were submitted to oPOSSUM3 software for detection of over-represented transcription factors binding sites (TFBS) related to the ERα (ESR1) and ERβ (ESR2) genes. The temporal expression analysis revealed the presence of 5116 differentially expressed (DE) genes in at least one comparison, and 1106 genes, which have not been recorded to the canine genome yet From these, 295 genes showed TFBS in common with ESR1 and ESR2. Ten DE genes were selected to validate the results of RNA-Seq by qPCR; using GAPDH as reference gene. Of these genes, four had TFBS in common with ESR2 (LEF-1; PAPPA; NDGR2; ATP1A1) and one with ESR1 (CAV1) and others genes were chosen because they control cell proliferation (CTNNB1; CCND1, IGFBP 3, 4 and 5). Protein expression of the IGF related genes (PAPPA and IGFBP 3, 4 and 5) was also evaluated by immunohistochemistry. During the first half of diestrus, it appears that E2 mediated signaling occurs via interaction of ERα with CAV-1 (non-genomic signaling), activating signaling pathways of IGF and WNT / βcatenin, then regulating the cell proliferation process. Whereas in the second half, ERβ appears to regulate NDGR2 and ATP1A1 gene expression, contributing to the regression of the CL. Thus our results suggest that E2 may act as a luteotrophic and also a luteolytic factor in the canine CL.
 
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Publishing Date
2016-12-07
 
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