Interação entre metabolismo e reprodução em ruminantes: efeitos da irisina e da restrição energética sobre a sinalização do interfeon tau
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Santa Maria
Brasil UFSM Programa de Pós-Graduação em Medicina Veterinária Centro de Ciências Rurais |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/36730 |
Resumo: | Reproduction in ruminants is a process highly dependent on metabolic balance, especially during early pregnancy, a critical period for maternal recognition of pregnancy (MRP). Nutritional and metabolic factors affect not only embryonic development but also the endocrine and paracrine signaling required for the maintenance of the corpus luteum (CL) and progesterone production. This study investigated the interaction between metabolism and reproduction in ruminants, focusing on the effects of irisin and negative energy balance (NEB) on interferon-tau (IFNT) signaling during early pregnancy. The first study employed an experimental sheep model to evaluate the consequences of NEB induction during the first (FW) or second week (SW) of pregnancy through feed restriction. Metabolic parameters (glucose and BHB), embryo recovery, progesterone concentration, and gene expression related to IFNT signaling (ISG15, MX1, MX2) and irisin (FNDC5, ITGB1, ITGAV) in the uterus and CL were assessed. Despite the induction of hypoglycemia and increased BHB levels, NEB did not impair conceptus recovery but modulated the expression of ISGs and steroidogenesis-related genes, suggesting uterine and luteal adaptations in response to the metabolic challenge. The second study was conducted in vitro using bovine luteal cells to investigate the role of irisin in IFNT-mediated signaling. The results showed that irisin enhanced IFNT-induced ISG expression (MX1, MX2) without affecting cell viability or the expression of steroidogenic genes. Together, the data indicate that both metabolic status and irisin modulation influence IFNT signaling in reproductive tissues, which may affect maternal recognition of pregnancy and maintenance of luteal function. These findings contribute to the understanding of integrative pathways between metabolism and reproduction, with relevant implications for reproductive efficiency in ruminants, especially under conditions of energy stress. |
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Interação entre metabolismo e reprodução em ruminantes: efeitos da irisina e da restrição energética sobre a sinalização do interfeon tauInteraction between metabolism and reproduction in ruminants: effects of irisin and energy restriction on interferon tau signalingBalanço energético negativoGestação inicialInterferon tauIrisinaGenes estimulados por interferonNegative energy balanceEarly pregnancyInterferon tauInterferon-stimulated genesCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIAReproduction in ruminants is a process highly dependent on metabolic balance, especially during early pregnancy, a critical period for maternal recognition of pregnancy (MRP). Nutritional and metabolic factors affect not only embryonic development but also the endocrine and paracrine signaling required for the maintenance of the corpus luteum (CL) and progesterone production. This study investigated the interaction between metabolism and reproduction in ruminants, focusing on the effects of irisin and negative energy balance (NEB) on interferon-tau (IFNT) signaling during early pregnancy. The first study employed an experimental sheep model to evaluate the consequences of NEB induction during the first (FW) or second week (SW) of pregnancy through feed restriction. Metabolic parameters (glucose and BHB), embryo recovery, progesterone concentration, and gene expression related to IFNT signaling (ISG15, MX1, MX2) and irisin (FNDC5, ITGB1, ITGAV) in the uterus and CL were assessed. Despite the induction of hypoglycemia and increased BHB levels, NEB did not impair conceptus recovery but modulated the expression of ISGs and steroidogenesis-related genes, suggesting uterine and luteal adaptations in response to the metabolic challenge. The second study was conducted in vitro using bovine luteal cells to investigate the role of irisin in IFNT-mediated signaling. The results showed that irisin enhanced IFNT-induced ISG expression (MX1, MX2) without affecting cell viability or the expression of steroidogenic genes. Together, the data indicate that both metabolic status and irisin modulation influence IFNT signaling in reproductive tissues, which may affect maternal recognition of pregnancy and maintenance of luteal function. These findings contribute to the understanding of integrative pathways between metabolism and reproduction, with relevant implications for reproductive efficiency in ruminants, especially under conditions of energy stress.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESFundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGSFinanciadora de Estudos e Projetos - FinepA reprodução em ruminantes é um processo altamente dependente do equilíbrio metabólico, especialmente durante o início da gestação, período crítico para o reconhecimento materno da gestação (MRP). Fatores nutricionais e metabólicos afetam não apenas o desenvolvimento embrionário, mas também a sinalização endócrina e parácrina necessária para manutenção do corpo lúteo (CL) e da produção de progesterona. Este trabalho investigou a interação entre metabolismo e reprodução em ruminantes, com foco nos efeitos da irisina e do balanço energético negativo (BEN) sobre a sinalização do interferon tau (IFNT) durante a gestação inicial. O primeiro estudo utilizou um modelo experimental em ovelhas para avaliar as consequências da indução do BEN na primeira (FW) ou segunda semana (SW) de gestação, por meio de jejum alimentar. Foram avaliados parâmetros metabólicos (glicose e BHB), recuperação embrionária, concentração de progesterona e expressão de genes associados à sinalização do IFNT (ISG15, MX1, MX2) e da irisina (FNDC5, ITGB1, ITGAV) no útero e CL. Apesar da indução de hipoglicemia e aumento de BHB, o BEN não comprometeu a recuperação dos conceptos, mas modulou a expressão de ISGs e genes da esteroidogênese, sugerindo adaptações uterinas e luteais frente ao desafio metabólico. O segundo estudo foi conduzido in vitro em células luteais bovinas, visando investigar o papel da irisina na sinalização mediada pelo IFNT. Os resultados demonstraram que a irisina potencializou a expressão de ISGs (MX1, MX2) induzida por IFNT, sem impactar a viabilidade celular ou a expressão de genes esteroidogênicos. Em conjunto, os dados indicam que tanto o estado metabólico quanto a modulação por irisina influenciam a sinalização do IFNT em tecidos reprodutivos, o que pode afetar o reconhecimento materno da gestação e a manutenção da função luteal. Estes achados contribuem para o entendimento das vias integrativas entre metabolismo e reprodução, com implicações relevantes para a eficiência reprodutiva em ruminantes, especialmente sob condições de estresse energético.Universidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMPrograma de Pós-Graduação em Medicina VeterináriaCentro de Ciências RuraisAntoniazzi, Alfredo Quiteshttp://lattes.cnpq.br/7258679373419746Portela Júnior, Valério Valdetar MarquesSangalli, Juliano RodriguesSchutz, Luiz FernandoMinela, ThaináSilva, Ana Paula da2025-10-31T12:51:02Z2025-10-31T12:51:02Z2025-08-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/36730porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2025-10-31T12:51:03Zoai:repositorio.ufsm.br:1/36730Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2025-10-31T12:51:03Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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