Caracterización de isoformas del receptor de hormona foliculoestimulante en el ovario bovino

• Autores: Amherdt, Leandro A.
• Año de publicación: 2021
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de maestría
• Colaborador/a o director/a de tesis: Marelli, Belkis E.; Miragaya, Marcelo; Furnus, Cecilila; Parborell, Fernanda
• Materia: FSH; FSHR; Bovinos; Isoformas; Ciencias de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

The FSH plays an essential role in cattle reproduction. During the estrous cycle of the cattle, said gonadotropin is responsible for the process of ovarian steroidogenesis, growth and follicular maturation. The FSH acts on the ovarian cells through the union to its specific receptor in the plasma membrane of the granulosa cells. In cattle, the concept of an only receptor of FSH (FSHR) is nowadays accepted in order to explain the actions of said hormone on the target cells. However, in those gonads from different species such as ships, rats, mice, cattle and human beings, it has been observed that the ARNm which encodes for the complete receptor (full-length receptor) is co-expressed along with different alternative transcript (isoforms). Therefore, the main objective of this thesis consisted of characterizing the expression patterns of isoforms from FSHR in cattle ovaries for a better understanding about the dynamics of follicular development. Based on the obtained results, it was possible to demonstrate that the exons involved in the creation of variants of FSHR include one or more of the exons 5, 6, 9 and 10. Moreover, it was viable to characterize three variants of the receptor in granulosa cells of cattle antral follicles: FSHR-ISO1 (which lacks exons 5 and 6), FSHR-ISO2 (which lacks exon 9), FSHR-ISO3 (which lacks exons 9 and 10). In addition, the presence of a fourth hypothetical isoform was deduced, FSHR-ISO4 (produced from the simultaneous loss of exons 5, 6 and 9). Regarding the behaviour of said variants, it was possible to establish that while the maturation of antral follicle increases, the primary transcript FSHR wt decreases, as well as the isoforms FSH-ISO1 and FSH-ISO2, and the expression of FSHR-ISO3 is kept invariable. Lastly, we can mention that the isoforms FSHR-ISO1, FSHR-ISO2 and FSHR-ISO4 would present structural modifications at receptor extracellular domain level with possible variations in the affinity towards FSH and the receptor activation. In the case of FSHR-ISO3, the lack of transmembrane domain implies the presence of a soluble receptor. The existence of diverse isoforms of FSH in cattle ovaries could be the result of a regulation mechanism aimed at adjusting the effects of FSH on the different ovarian functions. The results of this thesis provide new knowledge to the understanding of the normal ovarian physiology which, besides, could contribute to the development of new biotechnological tools in order to improve the reproductive efficiency in cattle and livestock production in general.
Fil: Amherdt, Leandro A.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, Argentina
La FSH desempeña un rol central en la reproducción de los bovinos. Durante el ciclo estral de la vaca, esta gonadotrofina es la responsable del proceso de esteroidogénesis ovárica, crecimiento y maduración folicular. La FSH ejerce sus acciones biológicas sobre las células del ovario mediante la unión a su receptor específico presente en la membrana plasmática de las células de la granulosa. En el bovino, el concepto de un único receptor de FSH (FSHR) es aceptado actualmente para explicar las acciones de dicha hormona sobre las células blanco. No obstante, en las gónadas de diferentes especies como ovejas, ratas, ratones, bovinos y humanos, se ha observado que el ARNm que codifica para el receptor completo (receptor full-length) es co-expresado junto a diferentes transcriptos alternativos (isoformas). Según lo expuesto, el objetivo general de este trabajo de tesis consistió en caracterizar el patrón de expresión de las isoformas del FSHR en ovarios bovinos para una mejor comprensión de la dinámica del desarrollo folicular. A partir de los resultados obtenidos fue posible demostrar que los exones involucrados en la generación de variantes del FSHR incluyen uno o más de los exones 5, 6, 9 y 10. En el mismo sentido, se caracterizaron tres variantes del receptor en células de la granulosa de folículos antrales bovinos: FSHR-ISO1 (la cual carece de los exones 5 y 6), FSHR-ISO2 (la cual carece del exón 9), FSHR-ISO3 (la cual carece de los exones 9 y 10). Además, se infirió la presencia de una cuarta isoforma hipotética, FSHR-ISO4 (generada por la pérdida simultánea de los exones 5, 6 y 9). En cuanto al comportamiento de tales variantes fue posible establecer que, conforme avanza la maduración de los folículos antrales, el transcripto primario FSHR wt disminuye, como así también las isoformas FSH-ISO1 e FHSR-ISO2, mientras se mantiene constante la expresión de FSHR-ISO3. Por último, podemos mencionar que las isoformas FSHR-ISO1, FSHR-ISO2 e FSHR-ISO4, presentarían modificaciones estructurales a nivel del dominio extracelular del receptor con posibles alteraciones en la afinidad hacia FSH y la activación del receptor. En el caso de FSHR-ISO3, la falta del dominio transmembrana hace suponer que se comportaría con un receptor soluble. La presencia de distintas isoformas del FSHR en el ovario bovino podrían ser el resultado de un mecanismo de regulación tendiente a modular los efectos de la FSH sobre las distintas funciones ováricas. Los resultados de este trabajo de tesis aportan nuevos conocimientos al entendimiento de la fisiología ovárica normal que podrían contribuir, además, al desarrollo de nuevas herramientas biotecnológicas destinadas a mejorar la eficiencia reproductiva de los bovinos y la producción pecuaria en general.
Magíster de la Universidad de Buenos Aires en Biología Molecular Médica