Effetto dell'alimentazione sul livello di espressione di alcuni geni coinvolti nella fertilità della pecora
Progetto Precedenti studi suggeriscono che differenze nel tasso di ovulazione correlate al livello di nutrizione sono presumibilmente dovute a cambiamenti dell'attività ovarica e a modificazioni delle fasi finali del processo di maturazione dell'ovocita [1]
La capacità di un ovocita di sostenere lo sviluppo di un embrione viene acquisita durante l'oogenesi nel periodo che precede l'ovulazione, definito "capacitazione dell'oocita"[2). Durante questa fase l'ovocita, attraverso la sua associazione con le cellule della granulosa, acquisisce ciò che serve per sostenere lo sviluppo embrionale, immagazzinando proteine e messaggeri che verranno successivamente utilizzati durante le prime fasi dello sviluppo embrionale[3]. Scopo di questa ricerca è determinare se il livello di nutrizione durante le due settimane che precedono l'accoppiamento è in grado di alterare la quantità di mRNA specifici immagazzinati nell'oocita e il livello di espressione di alcuni geni da parte delle cellule della granulosa. Per realizzare questo obbiettivo misureremo i livelli dei trascritti di un gruppo di geni, sia negli ovociti che nelle cellule della granulosa, raccolti da pecore nutrite normalmente o sottoposte ad una severa restrizione dei livelli di energia. I geni scelti per essere analizzati negli ovociti sono coinvolti in importanti aspetti della maturazione quali la qualità (Growth Differentiation Factor -9, Bone Morphogenetic Protein 15 and c-kit) ed il metabolismo (Glucose transporters 1 and 3, Sodium Glucose Cotransporter-1, Na+/K+ ATPase, and Hexokinase-1). I trascritti che valuteremo nella granulosa sono invece coinvolti nell'equilibrio endocrino (Estrogen receptor alpha, LH receptor and FSH receptor), in attività specifiche della granulosa (Cycloxigenase-2, Early growth response factor-1, Hyaluronic Acid Synthase-2, Gremlin-1, Kit-ligand and Pentraxin-3, Tumour necrosis factor-stimulated gene-6) e nel metabolismo (IGF-1, IGF-1 receptor, Glucose transporters 1, 3, 8, Sodium Glucose Cotransporter-1, Leptin, and Leptin receptors).
La quantificazione avverrà mediante real-time PCR, seguita da analisi statistica (unpaired t-test o Mann-Whitney rank sum test). Se possibile si cercherà di confermare il significato biologico di eventuali differenze a livello di mRNA analizzando variazioni di espressione delle rispettive proteine mediante western-blot e/o immunoistochimica.
1. Rhind SM, McNeilly AS. Effects of level of food intake on ovarian follicle number, size and steroidogenic capacity in the ewe. Animal Reproduction Science 1998;52: 131-138.
2. Hyttel P, Fair T, Callesen H, Greve T. Oocyte growth, capacitation and final maturation in cattle. Theriogenology 1997; 47: 23-32.
3. Brevini Gandolfi TAL, Gandolfi F. The maternal legacy to the embryo: cytoplasmic components and their effects on early development. Theriogenology 2001;55: 1255-1276.