Niveles de GDF-9 y BMP-15 intrafolicular y su relación con la expresión de COX-2 en folículos antrales caninos

Abstract

Durante la etapa periovulatoria en los mamíferos, tanto el Factor de Crecimiento Diferencial 9 (GDF-9), como la Proteína Morfogenética Ósea 15 (BMP-15), parecieran modular la expresión de genes que participan en la expansión del complejo cúmulo-ovocito (COC) y la ovulación, dentro de los cuales se encuentra el gen que codifica para la expresión de la enzima Ciclooxigenasa 2 (COX-2), encargada de producir la Prostaglandina E2 (PGE2). Sin embargo, esta relación que se describe en otras especies no se ha evidenciado aún en la perra. Por lo tanto, este estudio tuvo el objetivo de determinar en la perra la relación entre las proteínas GDF-9 y BMP-15 en el líquido folicular con la expresión génica de Cox-2 en las células de la granulosa (CGs) en las últimas etapas del desarrollo folicular. El líquido folicular y las CGs se obtuvieron de 20 perras en total, las cuales se encontraban en proestro (n=12) y en estro (n=8). GDF-9 y BMP-15 se evaluaron en el líquido folicular mediante la técnica de inmuno-absorción ligado a enzimas (ELISA), mientras que la expresión génica de Cox-2 en las CGs se determinó por medio de la reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (q-PCR). Los resultados de expresión génica de Cox-2 y los niveles foliculares de GDF-9 y BMP-15 en proestro y estro fueron analizados mediante T de Student. La relación entre GDF-9, BMP-15 y Cox-2 se realizó mediante un análisis descriptivo. Se comprobó que tanto GDF-9 como BMP-15 están presentes en el líquido folicular de folículos preovulatorios caninos, y hubo expresión del gen de Cox-2 en ambas etapas del ciclo estral. Los niveles de concentración de GDF-9 entre proestro y estro no mostraron diferencias significativas (P > 0,05). Sin embargo, los niveles de concentración de BMP-15 disminuyeron en la etapa de estro (P < 0,05). En cuanto a la expresión génica de Cox-2, hubo un aumento relativo en CGs de folículos antrales medianos de proestro a folículos antrales preovulatorios en estro (P < 0,05). Sólo se observó que BMP-15 y Cox-2 tuvieron una relación inversa durante fines del crecimiento folicular. En conclusión, los niveles de GDF-9 y BMP-15 en el líquido folicular están presentes en los folículos caninos en proestro y estro, y la expresión del gen que codifica para la enzima COX-2 aumenta previo a la ovulación pudiendo estar involucrada en este proceso al igual que en otras especies. La disminución de BMP-15 en folículos preovulatorios estarían inversamente relacionados con los de Cox-2, por lo que posiblemente haya otros factores que estén asociadas en forma directa o indirecta en el aumento de la expresión del gen

During the periovulatory period in mammals, Differential Growth Factor 9 (GDF-9) and Bone Morphogenetic Protein 15 (BMP-15) appear to modulate the expression of genes involved in the expansion of the cumulus-oocyte complex (COC) and during ovulation, including the gene encoding the enzyme Cyclooxygenase 2 (COX-2), which stimulates Prostaglandin E2 (PGE2). However, this relationship described in other species has not yet been evidenced in the bitch. Therefore, this study aimed to determine the relationship between GDF-9 and BMP-15 in follicular fluid with Cox-2 gene expression in granulosa cells (GCs) in the late stages of follicular development. Follicular fluid and GCs were obtained from 20 bitches in proestrus (n=12) and estrus (n=8). GDF-9 and BMP-15 were assessed in the follicular fluid by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), while Cox-2 gene expression in GCs was evaluated by real-time polymerase chain reaction (q-PCR). The results of Cox-2 gene expression and follicular fluid levels of GDF-9 and BMP-15 in proestrus and estrus were analyzed by the Student T test comparing the proestrus and estrus phases. The relationship between GDF-9, BMP-15, and Cox-2 was descriptively analyzed. GDF-9 and BMP-15 were found in the follicular fluid in canine pre-ovulatory follicles, and the Cox-2 gene was expressed at both phases of the estrous cycle. GDF-9 levels showed no differences (P > 0.05) between proestrus and estrus. However, BMP-15 levels decreased in the estrous phase (P < 0.05). Cox-2 expression was higher in proestrus than estrus (P < 0.05). Only BMP-15 and Cox-2 had an inverse relationship during the final follicular stages. In conclusion, the GDF-9 and BMP-15 levels in follicular fluid are present in canines in proestrus and estrus, and the expression of the Cox-2 gene increased before ovulation which might be involved in this process as in other species. The decrease of BMP-15 in pre-ovulatory follicles was inversely related to Cox-2; thus, other factors may be associated directly or indirectly with the increase of Cox-2 gene expression