Publicação

Molecular markers of the healthy canine endometrial cycle

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Após a puberdade, o endométrio canino encontra-se sujeito à influência da alternância dos esteróides sexuais que coordenam uma alternância cíclica de eventos que tem como objetivo último permitir a implantação do embrião e levar a gestação a termo. Ao longo do ciclo éstrico o endométrio sofre processos de remodelação intensos, que comportam proliferação, diferenciação, apoptose e regeneração, que são frequentemente agrupados sob a designação geral de “ciclo do endométrio”. Estes processos refletem a atividade cíclica de inúmeras moléculas com atuação local, autócrina e parácrina, coordenada através dos recetores para os esteróides sexuais. Em contraste com o que se observa noutras espécies, ainda existe pouca informação sobre as alterações cíclicas de marcadores moleculares ao longo do ciclo do endométrio em cadela, apesar do seu interesse potencial para a avaliação da fertilidade ou para a compreensão da patogénese de doenças endometriais. Deste modo, acreditamos que o trabalho aqui apresentado possa contribuir para elucidar alguns aspetos da fisiologia do endométrio canino. O trabalho apresentado neste documento inclui a avaliação das alterações da endopeptidase neutra (NEP)/CD10 no endométrio cíclico normal, assim como no início da gestação. A CD10 é uma endopeptidase neutra transmembranar geralmente utilizada em seres humanos para marcar o estroma endometrial normal. Contudo, esta enzima possui outras funções interessantes, incluindo a regulação da proliferação e diferenciação em muitos sistemas celulares. A imunolocalização de NEP/CD10 no endométrio de cadela revelou alterações cíclicas de todas as camadas do estroma, para além da existência de uma população de células negativas no estroma, subjacentes ao epitélio de superfície, e que partilham algumas caraterísticas morfológicas com as células predeciduais humanas. Por outro lado, a imunorreação observada para NEP/CD10 em amostras de gestação inicial sugere ainda um papel desta molécula na delimitação da invasão do embrião durante o processo de implantação. Outro aspeto importante na homeostase do endométrio é a integridade, coesão e polaridade que possuem as células epiteliais no útero, a qual é crítica para a fertilidade e a defesa contra infeções. No entanto, o epitélio deve também possuir a plasticidade necessária para participar nos processos cíclicos que ocorrem no endométrio, assim como permitir a interação entre o endométrio e o embrião durante a placentação. A adesão celular entre células epiteliais adjacentes é mantida pelos complexos caderina E/β-catenina. A identificação, pela técnica de imunohistoquímica, destas duas moléculas no endométrio canino, mostrou que existem variações cíclicas tanto ao nível do epitélio de superfície como glandular, sendo estas menos pronunciadas no epitélio glandular profundo em comparação com o epitélio glandular superficial ou o epitélio de superfície. Encontrou-se uma perda significativa de marcação no diestro inicial, refletindo uma diminuição da adesão intercelular, que poderá favorecer a interação do embrião com os tecidos maternos e a invasão do endométrio durante a implantação. A marcação das amostras utilizadas, que representam as fases de adesão no processo de implantação embrionária (dias 17 a 20), revela uma acentuada redução da marcação membranar no epitélio de superfície materno suportando a hipótese levantada. Além disso, no labirinto, as células deciduais gigantes não apresentaram marcação membranar para a caderina E ou para a β-catenina, enquanto o trofoblasto revela marcação membranar para estas duas moléculas. Por outro lado, verificou-se ainda neste trabalho que a β-catenina mostra variações no padrão de marcação citoplasmática durante o ciclo éstrico, especialmente no estro, em qualquer um dos epitélios analisados, sugerindo a ativação da via de sinalização Wnt/fator de crescimento Wg. A atividade cíclica normal das células do endométrio, bem como a sua renovação e remodelação, resulta na produção de espécies reativas de oxigénio (ROS), cuja acumulação pode comprometer a homeostase dos tecidos. Assim, as ROS são mantidas sob um controlo estrito por sistemas de defesa antioxidante nos quais se incluem as enzimas antioxidantes. As alterações neste equilíbrio têm sido associadas a infertilidade e ao desenvolvimento de doenças uterinas. Contudo, a informação disponível sobre enzimas antioxidantes e stresse oxidativo no endométrio canino é muito escassa. Num dos estudos apresentados agora, recorrendo à técnica da imunohistoquímica, caracterizou-se a distribuição, no endométrio canino, das células exprimindo duas importantes enzimas antioxidantes, a superóxido dismutase (SOD) e a glutationa-peroxidase (GPx). A marcação para a SOD apresentou variações cíclicas; em particular observou-se um aumento na sua proporção relativa nas fases sob influência da progesterona, em franco contraste com a GPx, que se revelou relativamente constante ao longo do ciclo. Em ambas as enzimas, a imunorreação do estroma foi sempre inferior à do epitélio. As espécies reativas de oxigénio encontram-se também sob o controlo de outras enzimas antioxidantes, como a catalase (CAT), a glutationa redutase (GSR) e a glutationa- S-transferase (GST). A atividade destas enzimas foi analisada ao longo do ciclo éstrico, sendo completada pela avaliação da peroxidação lipídica, através da medição de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), e ainda da oxidação de proteínas, através da quantificação de tióis (grupos sulfidrilo –SH totais). As enzimas glutationa-dependentes permaneceram relativamente constantes ao longo do ciclo, em oposição ao observado para a catalase, cuja actividade aumentou do anestro para o diestro, e para a SOD, cuja atividade apresentou um decréscimo do anestro para o diestro. Verificou-se ainda um ligeiro aumento da peroxidação lipídica no proestro, mas não se encontraram indícios de oxidação proteica. No seu conjunto, as alterações cíclicas verificadas demonstram um eficiente balanço oxidativo, sendo as variações registadas ao longo do ciclo éstrico, associadas às variações hormonais de estrogénio e de progesterona, e a vias de regulação do endométrio, de modo a manter uma adequada homeostase do endométrio. No global, este trabalho permitiu descrever as alterações na dispersão de algumas das moléculas que contribuem para a homeostase do endométrio nos cães, e também avaliar algumas das alterações que acompanham a interação do endométrio com o embrião, nas fases de gestação inicial, constituindo um ponto de partida para um conhecimento mais aprofundado da fisiologia e homeostasia do endométrio canino.
Autores principais:	Santos, Celso
Assunto:	Gestação Endométrio Marcadores moleculares Fertilidade Cão Ciclo do endométrio
Ano:	2016
País:	Portugal
Tipo de documento:	tese de doutoramento
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro
Idioma:	inglês
Origem:	Repositório da UTAD

Descrição
Resumo:	Após a puberdade, o endométrio canino encontra-se sujeito à influência da alternância dos esteróides sexuais que coordenam uma alternância cíclica de eventos que tem como objetivo último permitir a implantação do embrião e levar a gestação a termo. Ao longo do ciclo éstrico o endométrio sofre processos de remodelação intensos, que comportam proliferação, diferenciação, apoptose e regeneração, que são frequentemente agrupados sob a designação geral de “ciclo do endométrio”. Estes processos refletem a atividade cíclica de inúmeras moléculas com atuação local, autócrina e parácrina, coordenada através dos recetores para os esteróides sexuais. Em contraste com o que se observa noutras espécies, ainda existe pouca informação sobre as alterações cíclicas de marcadores moleculares ao longo do ciclo do endométrio em cadela, apesar do seu interesse potencial para a avaliação da fertilidade ou para a compreensão da patogénese de doenças endometriais. Deste modo, acreditamos que o trabalho aqui apresentado possa contribuir para elucidar alguns aspetos da fisiologia do endométrio canino. O trabalho apresentado neste documento inclui a avaliação das alterações da endopeptidase neutra (NEP)/CD10 no endométrio cíclico normal, assim como no início da gestação. A CD10 é uma endopeptidase neutra transmembranar geralmente utilizada em seres humanos para marcar o estroma endometrial normal. Contudo, esta enzima possui outras funções interessantes, incluindo a regulação da proliferação e diferenciação em muitos sistemas celulares. A imunolocalização de NEP/CD10 no endométrio de cadela revelou alterações cíclicas de todas as camadas do estroma, para além da existência de uma população de células negativas no estroma, subjacentes ao epitélio de superfície, e que partilham algumas caraterísticas morfológicas com as células predeciduais humanas. Por outro lado, a imunorreação observada para NEP/CD10 em amostras de gestação inicial sugere ainda um papel desta molécula na delimitação da invasão do embrião durante o processo de implantação. Outro aspeto importante na homeostase do endométrio é a integridade, coesão e polaridade que possuem as células epiteliais no útero, a qual é crítica para a fertilidade e a defesa contra infeções. No entanto, o epitélio deve também possuir a plasticidade necessária para participar nos processos cíclicos que ocorrem no endométrio, assim como permitir a interação entre o endométrio e o embrião durante a placentação. A adesão celular entre células epiteliais adjacentes é mantida pelos complexos caderina E/β-catenina. A identificação, pela técnica de imunohistoquímica, destas duas moléculas no endométrio canino, mostrou que existem variações cíclicas tanto ao nível do epitélio de superfície como glandular, sendo estas menos pronunciadas no epitélio glandular profundo em comparação com o epitélio glandular superficial ou o epitélio de superfície. Encontrou-se uma perda significativa de marcação no diestro inicial, refletindo uma diminuição da adesão intercelular, que poderá favorecer a interação do embrião com os tecidos maternos e a invasão do endométrio durante a implantação. A marcação das amostras utilizadas, que representam as fases de adesão no processo de implantação embrionária (dias 17 a 20), revela uma acentuada redução da marcação membranar no epitélio de superfície materno suportando a hipótese levantada. Além disso, no labirinto, as células deciduais gigantes não apresentaram marcação membranar para a caderina E ou para a β-catenina, enquanto o trofoblasto revela marcação membranar para estas duas moléculas. Por outro lado, verificou-se ainda neste trabalho que a β-catenina mostra variações no padrão de marcação citoplasmática durante o ciclo éstrico, especialmente no estro, em qualquer um dos epitélios analisados, sugerindo a ativação da via de sinalização Wnt/fator de crescimento Wg. A atividade cíclica normal das células do endométrio, bem como a sua renovação e remodelação, resulta na produção de espécies reativas de oxigénio (ROS), cuja acumulação pode comprometer a homeostase dos tecidos. Assim, as ROS são mantidas sob um controlo estrito por sistemas de defesa antioxidante nos quais se incluem as enzimas antioxidantes. As alterações neste equilíbrio têm sido associadas a infertilidade e ao desenvolvimento de doenças uterinas. Contudo, a informação disponível sobre enzimas antioxidantes e stresse oxidativo no endométrio canino é muito escassa. Num dos estudos apresentados agora, recorrendo à técnica da imunohistoquímica, caracterizou-se a distribuição, no endométrio canino, das células exprimindo duas importantes enzimas antioxidantes, a superóxido dismutase (SOD) e a glutationa-peroxidase (GPx). A marcação para a SOD apresentou variações cíclicas; em particular observou-se um aumento na sua proporção relativa nas fases sob influência da progesterona, em franco contraste com a GPx, que se revelou relativamente constante ao longo do ciclo. Em ambas as enzimas, a imunorreação do estroma foi sempre inferior à do epitélio. As espécies reativas de oxigénio encontram-se também sob o controlo de outras enzimas antioxidantes, como a catalase (CAT), a glutationa redutase (GSR) e a glutationa- S-transferase (GST). A atividade destas enzimas foi analisada ao longo do ciclo éstrico, sendo completada pela avaliação da peroxidação lipídica, através da medição de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), e ainda da oxidação de proteínas, através da quantificação de tióis (grupos sulfidrilo –SH totais). As enzimas glutationa-dependentes permaneceram relativamente constantes ao longo do ciclo, em oposição ao observado para a catalase, cuja actividade aumentou do anestro para o diestro, e para a SOD, cuja atividade apresentou um decréscimo do anestro para o diestro. Verificou-se ainda um ligeiro aumento da peroxidação lipídica no proestro, mas não se encontraram indícios de oxidação proteica. No seu conjunto, as alterações cíclicas verificadas demonstram um eficiente balanço oxidativo, sendo as variações registadas ao longo do ciclo éstrico, associadas às variações hormonais de estrogénio e de progesterona, e a vias de regulação do endométrio, de modo a manter uma adequada homeostase do endométrio. No global, este trabalho permitiu descrever as alterações na dispersão de algumas das moléculas que contribuem para a homeostase do endométrio nos cães, e também avaliar algumas das alterações que acompanham a interação do endométrio com o embrião, nas fases de gestação inicial, constituindo um ponto de partida para um conhecimento mais aprofundado da fisiologia e homeostasia do endométrio canino.