Реализация воспроизводительной способности Bos taurus посредством гормональной регуляции (обзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Гормоны – биологически активные вещества, взаимодействуя между собой регулируют физиологические, метаболические процессы в организме сельскохозяйственных животных. Любой сбой в гормональном гомеостазе организма приводит к снижению продуктивных и репродуктивных качеств животных и как следствие экономическим потерям. Несмотря на значительные достижения в понимании гормональной регуляции полового цикла коровы, существует серьезный недостаток, отсутствие комплексных исследований по взаимодействию гормонов с рецепторами в целевых клетках-мишенях, активации или подавлении ими экспрессии определенных генов участвующих в синтезе белков и ферментов, а также механизмам регуляции гормональных систем. Это является серьезной проблемой поскольку отсутствие таких данных не раскрывает полный механизм действия определенного гормона, его роль в воспроизводительной способности. В этом обзоре мы постарались систематизировать имеющиеся данные по изучаемому вопросу. Объектами изучения стали научные публикации, посвящённые различным аспектам гормональной регуляции половой функции крупного рогатого скота. Поиск осуществлялся в базах данных PubMed, Elsevier, Академии Google, Elibrary и других открытых интернет-источниках. По результатам которых систематизированы данные по механизму действия половых гормонов крупного рогатого скота: фолликулостимулирующего, лютеинизирующего, эстрогенов, прогестерона, тестостерона и простагландинов. Особое внимание в статье уделено проблемам гормональных нарушений и их влияние на репродуктивное здоровье животного. Понимание этих вопросов позволяет по-иному оценивать механизмы действия и уровень влияния гормонов на воспроизводительные качества, что очень важно для модернизации репродуктивных технологий и повышения эффективности сельскохозяйственного производства.

Цель исследования. Проанализировать существующие научные данные о гонадотропных и гонадальных гормонах, влияющих на воспроизводительную функцию крупного рогатого скота.

Об авторах

Алексей Николаевич Фролов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Автор, ответственный за переписку.
Email: forleh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4525-2554
SPIN-код: 8129-5450

доктор биологических наук, заведующий отделом технологии мясного скотоводства и производства говядины

 

Россия, ул. 9 января, 29 г. Оренбург, 460000, Российская Федерация

Олег Александрович Завьялов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: oleg-zavyalov83@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2033-3956
SPIN-код: 6946-7296

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины

 

Россия, ул. 9 января, 29 г. Оренбург, 460000, Российская Федерация

Тимур Бажикенович Алдыяров

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: aldyyarov97@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8636-7553
SPIN-код: 9730-0812

кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины

 

Россия, ул. 9 января, 29 г. Оренбург, 460000, Российская Федерация

Ерлан Сагитович Медетов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: erlanmedetov29@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9424-4254
SPIN-код: 3783-7465

кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины

 

Россия, ул. 9 января, 29 г. Оренбург, 460000, Российская Федерация

Зульфия Асхатовна Галиева

ФГБОУ ВО Башкирский государственный аграрный университет

Email: zulfia2704@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9973-7165
SPIN-код: 5315-9065

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры технологии мясных, молочных продуктов и химии

 

Россия, ул. 50-летия Октября, 34, г. Уфа, 450001, Российская Федерация

Список литературы

  1. Федотов, С. В., Олейникова, Е. Е., & Бурых, А. А. (2020). Регуляция репродукции крупного рогатого скота. В Аграрная наука — сельскому хозяйству: Сборник материалов XV Международной научно-практической конференции (Том 2, с. 372-374). Барнаул: Алтайский государственный аграрный университет. EDN: https://elibrary.ru/fagqvh
  2. Савенко, Н. А. (2008). Программа совершенствования молочного скота Подмосковья (2007-2015 гг.). Москва: Минсельхозпрод МО. 80 с.
  3. Федотов, С. В., Белозерцева, Н. С., Гоминюк, В. В., & Мясникова, И. Р. (2016). Совершенствование диагностики и терапии акушерско-гинекологических заболеваний коров в условиях крупного животноводческого предприятия. Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2(136), 106-114. EDN: https://elibrary.ru/vqspsl
  4. Бексеитов, Т. К., & Абельдинов, Р. Б. (2018). Полиморфизм и молочная продуктивность коров симментальской породы в зависимости от генотипа по гену гормона гипофиза пролактина. В Кормопроизводство, продуктивность, долголетие и благополучие животных: Материалы международной научно-практической конференции (с. 9-13). Новосибирск: Издательский центр НГАУ «Золотой колос». EDN: https://elibrary.ru/mgysnv
  5. Назаров, М. В., Гринь, В. А., & Горпинченко, Е. А. (2017). Гормональная регуляция воспроизводительной функции коров и телок. Ветеринария Кубани, 4, 10-12. EDN: https://elibrary.ru/zduikn
  6. Park, S. R., Kim, S. R., Kim, S. K., Park, J. R., & Hong, I. S. (2022). A novel role of follicle-stimulating hormone (FSH) in various regeneration-related functions of endometrial stem cells. Exp Mol Med, 54(9), 1524-1535. https://doi.org/10.1038/s12276-022-00858-1. EDN: https://elibrary.ru/gkejiw
  7. Crépieux, P., Marion, S., Martinat, N., Fafeur, V., Vern, Y. L., Kerboeuf, D., Guillou, F., & Reiter, E. (2001). The ERK-dependent signalling is stage-specifically modulated by FSH, during primary Sertoli cell maturation. Oncogene, 20(34), 4696-709. https://doi.org/10.1038/sj.onc.1204632
  8. ГОСТ 27775-2014 Искусственное осеменение сельскохозяйственных животных. Термины и определения. (2015). Москва: Стандартинформ.
  9. Bhartiya, D., & Patel, H. (2021). An overview of FSH-FSHR biology and explaining the existing conundrums. J Ovarian Res, 14, 144. https://doi.org/10.1186/s13048-021-00880-3. EDN: https://elibrary.ru/righdg
  10. Casarini, L., & Crépieux, P. (2019). Molecular Mechanisms of Action of FSH. Front Endocrinol (Lausanne), 10, 305. https://doi.org/10.3389/fendo.2019.00305
  11. Hillier, S. (2004). Rôles respectifs des gonadotrophines sur la croissance folliculaire et la maturation ovocytaire. J Gynecol Obstet Biol Reprod (Paris), 33(6 Pt 2), 3S11-4.
  12. Hugues, J. N., & Cedrin-Durnerin, I. (2000). Le rôle de l’hormone lutéinisante dans la physiologie du follicule et du corps jaune [Role of luteinizing hormone in follicular and corpus luteum physiology]. Gynecol Obstet Fertil, 28(10), 738-744. https://doi.org/10.1016/s1297-9589(00)00005-9.
  13. Чуличкова, С. А. (2016). Особенности гормонального статуса коров на ранних сроках стельности. В Молодые ученые в решении актуальных проблем науки: Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (с. 271-274). Троицк: Южно-Уральский государственный аграрный университет. EDN: https://elibrary.ru/wmxuex
  14. Болдонова, Н. А., & Дружинина, Е. Б. (2014). Фолликуло- и оогенез: химические свойства и биологическое действие лютеинизирующего гормона. Сибирский медицинский журнал (Иркутск), 129(6), 28-31. EDN: https://elibrary.ru/tneoyz
  15. Ковалева, Ю. В. (2011). Роль лютеинизирующего гормона в фолликулогенезе и индукции овуляции. Балтийский журнал современной эндокринологии, 2, 21-28. EDN: https://elibrary.ru/pfwbyh
  16. Шевлюк, Н. Н., & Стадников, А. А. (2010). Клетки Лейдига семенников позвоночных: (онтогенез, ультраструктура, цитофизиология, факторы и механизмы регуляции). Оренбург: Оренбургская государственная медицинская академия. 484 с. ISBN: 978-5-91924-011-2. EDN: https://elibrary.ru/tbdzht
  17. Luo, W., Gumen, A., Haughian, J. M., & Wiltbank, M. C. (2011). The role of luteinizing hormone in regulating gene expression during selection of a dominant follicle in cattle. Biol Reprod, 84(2), 369-378. https://doi.org/10.1095/biolreprod.110.085274. EDN: https://elibrary.ru/oankod
  18. Довжикова, И. В., & Андриевская, И. А. (2019). Рецепторы эстрогенов (обзор литературы). Часть 1. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 72, 120-127. https://doi.org/10.12737/article_5d0ad2e5d54867.15780111. EDN: https://elibrary.ru/wdqnkp
  19. Карева, Е. Н., & Шимановский, Н. Л. (2011). Молекулярная фармакология эстрогенов. Молекулярная медицина, 1, 10-18. EDN: https://elibrary.ru/ndnxhf
  20. Шантанова, Е. В., & Свинарева, Ю. С. (2020). Строение и физико-химические свойства эстрадиола. В Актуальные вопросы фармацевтических и естественных наук: Сборник статей Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием (с. 69-72). Иркутск: Иркутский государственный медицинский университет. EDN: https://elibrary.ru/nkqsim
  21. Lin, Y. P., Kwon, H. B., Petrino, T. R., & Schuetz, A. W. (1988). Studies on the Mechanism of Action of Estradiol in Regulating Follicular Progesterone Levels: Effects on cAMP Mediated Events and 3β-Hydroxysteroid Dehydrogenase. Developmental Growth & Differentiation, 30(6), 611-618. https://doi.org/10.1111/j.1440-169X.1988.00611.x. PMID: 37282213
  22. Луценко, М. Т., Андриевская, И. А., & Довжикова, И. В. (2016). Роль эстрадиола в поддержании фетоплацентарной системы. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 61, 75-79. https://doi.org/10.12737/21458. EDN: https://elibrary.ru/wmbrll
  23. Васильева, С. В., & Конопатов, Ю. В. (2009). Клиническая биохимия крупного рогатого скота. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины. 179 с. EDN: https://elibrary.ru/vfarxn
  24. Абилов, А. И., Митяшова, О. С., Мымрин, С. В., и др. (2018). Содержание эндогенных гормонов у быков-производителей с учетом возраста, аутоиммунного состояния и продуктивности материнских предков. Сельскохозяйственная биология, 53(4), 743-752. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.4.743rus. EDN: https://elibrary.ru/uzblqs
  25. Довжикова, И. В., Андриевская, И. А., & Петрова, К. К. (2018). Рецепторы прогестерона: репродуктивная роль. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 70, 104-112. https://doi.org/10.12737/article_5c1278d242a333.68376622. EDN: https://elibrary.ru/yrptad
  26. Kuhl, H. (2005). Pharmacology of estrogens and progestogens: influence of different routes of administration. Climacteric, 8 Suppl 1, 3-63. https://doi.org/10.1080/13697130500148875.
  27. Brann, D. W., & Mahesh, V. B. (1991). Detailed examination of the mechanism and site of action of progesterone and corticosteroids in the regulation of gonadotropin secretion: hypothalamic gonadotropin-releasing hormone and catecholamine involvement. Biology of Reproduction, 44(6), 1005-1015. https://doi.org/10.1095/biolreprod44.6.1005.
  28. Репина, М. А. (2011). Прогестерон и беременность. Журнал акушерства и женских болезней, 60(3), 130-135. EDN: https://elibrary.ru/ofsqvf
  29. Довжикова, И. В., Андриевская, И. А., & Петрова, К. К. (2018). Рецепторы прогестерона: репродуктивная роль. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 70, 104-112. https://doi.org/10.12737/article_5c1278d242a333.68376622. EDN: https://elibrary.ru/yrptad
  30. Клинский, Ю. Д. (2011). Нейрогуморальная регуляция функции размножения у коров. В Практическое использование современных научных разработок в воспроизводстве и селекции крупного рогатого скота: Материалы пленарного заседания международной научно-практической конференции (с. 181-195). Дубровицы: ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии. EDN: https://elibrary.ru/qokywx
  31. Абилов, А. И., Митяшова, О. С., Мымрин, С. В., и др. (2018). Содержание эндогенных гормонов у быков-производителей с учетом возраста, аутоиммунного состояния и продуктивности материнских предков. Сельскохозяйственная биология, 53(4), 743-752. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.4.743rus. EDN: https://elibrary.ru/uzblqs
  32. Bridges, N. A., Hindmarsh, P. C., Pringle, P. J., Matthews, D. R., & Brook, C. G. (1993). The relationship between endogenous testosterone and gonadotrophin secretion. Clin Endocrinol (Oxf), 38(4), 373-378. https://doi.org/10.1111/j.1365-2265.1993.tb00517.x
  33. Амерханов, Х. А., Абилов, А. И., Ескин, Г. В., и др. (2014). Содержание тестостерона и холестерина в сыворотке крови у быков-производителей в зависимости от типа продуктивности, возраста и сезона года. Сельскохозяйственная биология, 49(2), 59-66. EDN: https://elibrary.ru/sbjjqv
  34. Горецкая, М. Я., & Беме, И. Р. (2020). Тестостерон в регуляции различных аспектов поведения и физиологии птиц. Зоологический журнал, 99(12), 1415-1423. https://doi.org/10.31857/S0044513420090093. EDN: https://elibrary.ru/ttjqju
  35. Павлов, С. А., Кутаев, Е. М., & Олейников, Н. А. (2017). Роль простагландиновых соединений в репродуктивной системе животных. В Актуальные проблемы биотехнологии и ветеринарной медицины: Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых (с. 142-152). Иркутск: Иркутский государственный аграрный университет им. А.А. Ежевского. EDN: https://elibrary.ru/xzghnr
  36. Downie, J., Poyser, N. L., & Wunderlich, M. (1974). Levels of prostaglandins in human endometrium during the normal menstrual cycle. J Physiol, 236(2), 465-472. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1974.sp010446
  37. Hooper, S. B., Watkins, W. B., & Thorburn, G. D. (1986). Oxytocin, oxytocin-associated neurophysin, and prostaglandin F2 alpha concentrations in the utero-ovarian vein of pregnant and nonpregnant sheep. Endocrinology, 119(6), 2590-2597. https://doi.org/10.1210/endo-119-6-2590
  38. Peter, C. (2004). The Eicosanoids. In Peter Curtis-Prior (Ed.). Wiley. ISBN: 978-0-471-48984-9
  39. Samuelsson, B. (1978). Prostaglandins and thromboxanes. Recent Prog Horm Res, 34, 239-258. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-571134-0.50010-7
  40. Белик, С. В., & Лозовой, Н. М. (2022). Современное представление о половом цикле коров и его регуляции. В Актуальные вопросы ветеринарной медицины, ветеринарно-санитарной экспертизы и зоотехнии: Тезисы по материалам Круглого стола (с. 19-21). Воронеж: Воронежский ГАУ. EDN: https://elibrary.ru/whmhcc
  41. Зубкова, Л. И., Москаленко, Л. П., & Гангур, В. Я. (2012). Воспроизводство крупного рогатого скота. Ярославль: Ярославская ГСХА. 150 с. ISBN: 978-5-98914-112-8. EDN: https://elibrary.ru/ukighd
  42. Прокофьев, М. И. (1983). Регуляция размножения сельскохозяйственных животных. Ленинград: Наука. EDN: https://elibrary.ru/uhjfml
  43. Смирнов, Е. П., & Короткова, Д. А. (2021). Гипоталамо-гипофизарная система и ее роль в организме животных. В Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства (с. 111-113). Чебоксары: Чувашский ГАУ. EDN: https://elibrary.ru/tvijbo
  44. Эрнст, Л. К., & Варнавский, А. Н. (2007). Репродукция животных. Дубровицы: Инфосервис. 282 с.
  45. Якубова, Д. Р., & Калашникова, М. В. (2022). Нейрогуморальная регуляция половых функций при искусственном осеменении животных. В Успехи молодежной науки в агропромышленном комплексе (с. 158-166). Тюмень: ГАУ Северного Зауралья. EDN: https://elibrary.ru/fcqioz
  46. Клинский, Ю. Д. (2011). Нейрогуморальная регуляция функции размножения у коров. В Практическое использование современных научных разработок в воспроизводстве и селекции крупного рогатого скота (с. 181-195). Дубровицы: ВИЖ Россельхозакадемии. EDN: https://elibrary.ru/qokywx
  47. Писаренко, Н. А. (2006). Нейроэндокринная регуляция половой функции сельскохозяйственных животных. Ставрополь: Ставропольский НИИЗК. 21 с. EDN: https://elibrary.ru/vnduyn
  48. Няненкова, О. А., & Няненков, А. А. (2022). Роль нервной и эндокринной регуляции организма. В В мире научных открытий (с. 1699-1702). Ульяновск: УГАУ. EDN: https://elibrary.ru/bgiowo
  49. Бардин, В. С., Шубина, О. С., & Волкова, Н. С. (2017). Строение и функции гипоталамо-гипофизарной системы (обзор литературы). В Евсевьевские чтения (с. 4-8). Саранск: МГПУ. EDN: https://elibrary.ru/zfxfnn
  50. Сердюченко, И. В., Хорошайло, Т. А., & Козубов, А. С. (2022). Влияние разных способов синхронизации половой охоты коров на их воспроизводительные качества. Вестник Рязанского ГАУ, 14(4), 65-72. https://doi.org/10.36508/RSATU.2022.47.28.010. EDN: https://elibrary.ru/ldpoyo

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».