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Lo stress da calore si verifica quando l’accumulo di calore esogeno e metabolico supera la dissipazione del calore; uno squilibrio termico che compromette la riproduzione delle femmine. Questo studio ha indagato l’ipotesi che lo stress da calore altera il proteoma ovarico e influenza negativamente le proteine legate alla segnalazione dell’insulina, all’infiammazione e alla funzione ovarica.
Metodi: Le scrofette in età prepuberale (n = 19) sono state assegnate ad uno dei tre gruppi ambientali: termicamente neutre con consumo di mangime ad libitum (n = 6), termicamente neutre alimentate in parallelo (n = 6) o stress termico (n = 7). Per 7 giorni, le scrofette sottoposte a stress termico sono state esposte a temperature cicliche per 12 ore di 35,0 ± 0,2 °C e 32,2 ± 0,1 °C, mentre le scrofe nei gruppi termicamente neutri sono state stabulate a 21,0 ± 0,1 °C. La cromatografia liquida accoppiata alla spettrometria di massa in tandem è stata eseguita su omogenati di proteine ovariche.
Risultati: In relazione alle scrofette del gruppo termicamente neutro con consumo di mangime ad libitum, lo stress termico ha alterato 178 proteine, di cui 76 aumentate e 102 diminuite. L'ontologia del gene STRING ha classificato e identificato 45 processi biologici, compresi quelli associati al ripiegamento delle proteine chaperone, all'inizio della traduzione citoplasmatica e all'attivazione immunitaria; con una rete di interazione proteina-proteina di 158 nodi (nodes) e 563 estremità connesse basate sulla proteina. Rispetto alle scrofette del gruppo termicamente neutro alimentato in parallelo, lo stress termico ha alterato 330 proteine, di cui 151 aumentate e 179 diminuite. Sono stati identificati 57 percorsi biologici associati alla funzione e all'assemblaggio delle proteine, all'elaborazione dell'RNA e ai processi metabolici; con una rete di interazione proteina-proteina di 303 nodi e 1.606 estremità. Confrontando il gruppo stress da calore con gli altri due trattamenti, 72 proteine ovariche erano costantemente alterate dallo stress da calore con 68 nodi e 104 estremità (edges), con percorsi biologici associati alla traduzione e all'espressione genica.
Conclusione: Ciò indica che lo stress da calore altera il proteoma ovarico e molteplici percorsi e sistemi biologici nelle scrofette in età prepuberale; cambiamenti che potenzialmente contribuiscono all’infertilità delle scrofe.
Roach CM, Mayorga EJ, Baumgard LH, Ross JW, Keating AF. Heat stress alters the ovarian proteome in prepubertal gilts. Journal of Animal Science. 2024; 102: skae053. https://doi.org/10.1093/jas/skae053
