O jej roli w organizmach ssaków wiemy niewiele. Mowa o chemerynie, która może mieć udział w kontroli układu rozrodczego. Hormonem zainteresowali się uczeni z UWM.
Badania nad hormonalną regulacją układu rozrodczego świń, szczególnie w okresie wczesnej ciąży i w czasie cyklu rujowego prowadzi wraz z zespołem dr hab. Nina Smolińska, prof. UWM z Katedry Anatomii i Fizjologii Zwierząt na Wydziale Biologii i Biotechnologii. Jej głównym obszarem zainteresowań jest endokrynologia rozrodu. Obecnie realizuje projekt Rola chemeryny w macicy świni w okresie okołoimplantacyjnym.
– Pani Profesor, skąd pomysł na podjęcie takiego problemu badawczego?
– Chociaż naukowcy od dawna sugerowali zależność między odżywieniem i sukcesem reprodukcyjnym zwierząt, to jednak wiedza na temat wspólnych mechanizmów kontroli homeostazy energetycznej i rozrodu jest ciągle fragmentaryczna. Zarówno procesy metaboliczne jak i funkcjonowanie układu rozrodczego są kontrolowane przez wiele hormonów. Można przypuszczać, że oprócz hormonów wpływających tylko na wybrane procesy metaboliczne lub struktury związane z rozrodem są też takie, które nadzorują zarówno status metaboliczny, jak i funkcjonowanie układu rozrodczego. Zakładamy, że takim hormonem jest chemeryna. Ogromne luki w wiedzy na temat roli chemeryny w organizmach ssaków, a szczególnie jej udziału w kontroli układu rozrodczego, skłoniły nas do kompleksowych badań jej wpływu na układ rozrodczy, szczególnie na macicę w okresie okołoimplantacyjnym. Tego typu badań nie przeprowadzono dotychczas u zwierząt gospodarskich, w tym u świni domowej.
– Czym zatem jest chemeryna i w jaki sposób wpływa na organizm?
– Chemeryna została odkryta w 1997 roku. Jest jedną z adipokin, przypuszczalnie o wielokierunkowym działaniu. Adipokiny to aktywne biologicznie substancję wytwarzane przez adipocyty, czyli komórki tkanki tłuszczowej. Tkanka tłuszczowa, bowiem poza magazynowaniem energii, pełni też rolę narządu endokrynnego, czyli syntetyzującego i wydzielającego do krążenia wiele substancji.
Wiemy, że chemeryna wpływa m.in. na pobieranie pokarmu, homeostazę energetyczną, funkcjonowanie tkanki tłuszczowej, parametry związane z otyłością (wskaźnik masy ciała - BMI, ciśnienie krwi, poziom cholesterolu) oraz moduluje insulinowrażliwość. Hormon ten jest również zaangażowany w regulację układu odpornościowego. Kolejną funkcją chemeryny, zbadaną w znikomym stopniu, może być jej udział w kontroli układu rozrodczego. Natomiast, rola chemeryny w macicy świń pozostaje całkowicie nieznana.
– Czego dowodzą prowadzone badania?
– Informacje na temat mechanizmów kontroli homeostazy energetycznej i rozrodu są podstawą i wstępem do skutecznej, w przyszłości, ingerencji w te procesy u zwierząt gospodarskich. Prowadzenie badań w tym kierunku jest ważne i niezbędne ze względu na to, że około 40% embrionów świń jest traconych pomiędzy 12 a 18 dniem ciąży. Jest to zatem dla zarodków okres krytyczny, okres który nie został jeszcze do końca scharakteryzowany. Proces ustanowienia i utrzymania ciąży wymaga współdziałania pomiędzy zarodkiem a błoną śluzową macicy, czyli endometrium. Zarodek migrujący w macicy około 10-11 dnia ciąży syntetyzuje i wydziela estradiol i prostaglandynę E2. Są to związki kluczowe w procesie rozpoznania ciąży, który ma miejsce około 12-13 dnia. Następnie - ok. 15-16 dnia ciąży - błona śluzowa macicy przechodzi hormonalnie regulowaną zmianę receptywności („przyswajalności”), co ma doprowadzić do przytwierdzenia i implantacji zarodka. W okres tej receptywności, zwanym „oknem implantacyjnym”, endometrium produkuje wiele związków i enzymów, które sprzyjają połączeniu się zarodka z nabłonkiem macicy. W okresie okołoimplantacyjnym, prawidłowo zsynchronizowane występowanie wielu czynników w macicy, zarodkach i trofoblastach, ma istotne znaczenie dla rozpoznania ciąży przez organizm matki i implantacji zarodka, czyli jego przeżycia i rozwoju. Sugerujemy, że chemeryna należy do tej grupy hormonów, które bezpośrednio lub pośrednio wpływają na procesy/mechanizmy zachodzące w macicy w okresie okołoimplantacyjnym. Eksperymenty, które prowadzimy pozwolą nam zidentyfikować te procesy. Ich wyniki odpowiedzą nam na pytanie: czy chemeryna rzeczywiście należy do tej grupy czynników i czy może być przydatna w wyjaśnieniu przyczyn zamierania zarodków w czasie wczesnej ciąży. Nasze badania mogą przyczynić się do rozwiązania problemów z rozmnażaniem świń, które są przyczyną dużych strat finansowych.
– Czy prowadzone badania można jakość odnieść do ludzi?
– Tak, bo świnia domowa jest gatunkiem nie tylko bardzo ważnym gospodarczo, ale także modelem doświadczalnym, zdecydowanie bliższym człowiekowi, niż np. gryzonie. Dlatego też, nasze badania mogą pomóc w lepszym poznaniu fizjologii człowieka.
– Jakich wniosków spodziewa się Pani Profesor na koniec?
– Nasze badania pozwolą zweryfikować hipotezę o występowaniu u świń wspólnego systemu hormonalnego, obejmującego chemerynę i jej receptory, odgrywającego istotną rolę zarówno w regulacji homeostazy energetycznej, jak i w kontrolowaniu funkcjonowania układu rozrodczego. Umożliwią określenie roli chemeryny w macicy oraz w rozwoju zarodków i trofoblastów świń w okresie okołoimplantacyjnym. Jeśli potwierdzą się nasze założenia, to mogą być inspiracją do kolejnych, bardziej szczegółowych badań dotyczących wpływu chemeryny na proces implantacji zarodka świni domowej.
Sylwia Zadworna
Sądziłam już, że ten blog niestety umarł
OdpowiedzUsuń. Dawno nie było żadnego nowego posta. Jestem ciekawa jak przebiegną badania i czy hipoteza o występowaniu u świń wspólnego systemu hormonalnego, obejmującego chemerynę i jej receptory się potwierdzi. Niby to takie nieistotne dla większości ludzi ale mnie takie rzeczy naukowe bardzo ciekawią. Lubię takie zagwozdki. Pozdrawiam i czekam
Są wakacje i sezon urlopowy
Usuń