Darko Gereš2, Nenad Fuchs1, Mladen Perak1, Branimira Špoljarić2
1 Centalna veterinarska agencija, Zagreb, Hrvatska
2 Klinika za porodništvo i reprodukciju, Veterinarski fakultet, Sveučilište u Zagrebu
Danas se u svinjogojstvu za indukciju pretežno koristi kombinacija PMSG+hCG. Riječ je o dva biološka pripravka, dakle dva prirodna GnRH. PMSG je produkt vrčastih stanica endometrija kobila koje se formiraju poslije 40. dana ždrebnosti. hCG je ženski korionski gonadotropin. PMSG ima naglašeno FSH djelovanje i kao takav stimulira folikulogenezu i promovira znakove estrusa, a hCG djeluje poput LH (iz prednjeg režnja hipofize). Uzrokuje ovulaciju i promovira formiranje CL, neophodnog za održanje suprasnosti.
Prvotno se smatralo da je u normalnim uvjetima otpuštanje FSH i LH uvjetovano isključivo sa GnRH. Međutim, ustanovljeno je da nakon aplikacije GnRH izostaje pojačano otpuštanje FSH dok se otpuštanje LH udesetorostruči. GnRH dakle uzrokuje učinkovitije otpuštanje LH, koje po nekim autorima uopće nije u korelaciji sa otpuštanjem FSH. Zaključak je da sekrecija LH i FSH u sisavaca nije regulirana prvenstveno otpuštanjem GnRH iz hipotalamusa već, u slučaju FSH, i povratnim efektom steroidnih hormona. Tome u prilog govori činjenica da u hipotalamusu postoje odvojene regije za stimuliranje sekrecije FSH i LH (Gordon, 1997; Brüssow i sur., 2001; Noakes, 2009).
Istraživanja su dokazala da u kralježnjaka postoji čitava skala GnRH receptora identičnog kemijskog sastava, a koji se međusobno razlikuju u molekularnim mehanizmima tj. različitom rasporedu aminokiselina unutar istog tipa receptora, što znači da u istom tkivu može djelovati više receptora. U većine kralježnjaka obično su dvije do tri forme GnRH receptora (Millar, 2005), manje nego u primjerice riba i vodozemaca (Morgan i Millar, 2004). Riba paklara (lamprey; piškur) primitivni je kralježnjak nepromijenjen više od 550 milijuna godina. Ona ima tri hipotalamičke izoforme GnRH receptora: lamprey GnRH-I, -II, i –III, što je značajno za razumijevanje reprodukcijske endokrinologije kralježnjaka. Morska paklara postala je model za istraživanje evolucije neuroendokrine regulacije reprodukcije. U israživanju Joseph-a i sur. (2012) identificirana su dva nova aktivna GnRH receptora tipa lamprey III (lGnRH-R-2 i lGnRH-R-3) čija je struktura i aminokiselinski sastav jednak poznatim receptorima vertebrata, uz nešto promijenjen raspored aminokiselina. Brüssow i sur., (2010) pretpostavili su da lamprey GnRH-III (lGnRH-III) potiče otpuštanje FSH u svinja.
Proizveden je prvi sintetski analog GnRH, lGnRH-III (peforelin, Maprelin® XP10) i upotrebljen u svinja za sinkronizaciju pubertetskog estrusa nazimica. Analog je gonadorelina i dekapeptid je koji se od prirodnog razlikuje po izmijenjenom aminokiselinskom slijedu.
Pretpostavka je da peforelin (za razliku od ostalih prirodnih i sintetskih GnRH) stimulira otpuštanje FSH. To znači da de facto ima učinak superovulacije, odnosno da uzrokuje nastanak većeg broja zrelih folikula i bolju mnogoplodnost u svinja. Peforelin, potičući otpuštanje FSH inducira folikulogenezu i estrus. Razvoj folikula počinje po odbiću, a rezultat ovulacije ovisi o ukupnom broju folikula i dostatnom broju receptora sposobnih reagirati na promjenu, tj. povišeno otpuštanje LH i sniženo otpuštanja FSH.
Proces razvoja dominantnog folikula, maturacija i ovulacija načelno se kao što je prethodno navedeno odvijaju se uz nisku razinu FSH. Čak i atrezija (hormonska potpora malih folikula) uskraćuje podršku dominantnom folikulu, ali on se i dalje razvija. Zašto? Zato što je folikulogeneza očito vezana uz produkciju steroida (estrogena) iz folikula.
On međutim, ne utječe na izlučivanje LH hormona iz adenohipofize, ali stimulira razvoj LH receptora, inducirajući ovulaciju. I što je originalno kod peforelina? On selektivno inducira otpuštanje visoke razine vlastitog pulzirajućeg FSH. Drugim riječima, arteficijelno apliciran sintetski GnRH (peforelin) uzrokuje otpuštanje visoke razine GnRH sa afinitetom za FSH, sa posljedičnim otpuštanjem visoke pulzirajuće razine FSH. Pojednostavljeno, to znači da potencijalno recesivni folikuli postaju također dominantni (efekt superovulacije), a da nisu ovisni o sterioidiogenezi jer je dostatna razina FSH.
Ta prirodna reakcija razlikuje peforelin od ostalih GnRH po tome što on postaje glavni okidač otpuštanja LH, a ne steroidi inducirani sa FSH. Estrogen iz folikula odgovoran je za znakove estrusa. Slijedi negativna povratna sprega sa pojačanimotpuštanjem hipofiznog LH što inducira ovulaciju.
Naravno da je učinak superovulacije u kontroliranoj reprodukciji mliječnih krava kontraproduktivan, ali je izrazito poželjan u svinjogojstvu. “Preživjet” će veći broj folikula, što osigurava brojnije leglo i višu ekonomičnost.
Dosadašnji postupci kontrolirane reprodukcije u svinja bili su načelno identični onima u mliječnih krava, prirodnim GnRH (kombinacije PMSG i hCG) induciralo se estrus i ovulaciju, dok bi se peforelinom induciralo estrus, ovulacija, ali i folikulogeneza.
Literatura [… prikaži]