Dual effect of hormones on mare reproductive physiology and dysfunction

Abstract

Summary: In the last decades, classical and molecular biology approaches have greatly contributed for building up sound knowledge on the mechanisms regulating reproductive processes in the mare. Different perspectives on the role of hormones should be addressed and thus considered by both researchers and clinicians. While oxytocin is largely used as a post-insemination method to improve fertility or prevent endometritis, it may also be considered to prolong the luteal phase. Prostaglandin E2 (PGE2), known to sustain luteostasis, has also been related to inflammatory processes in sub-clinical endometritis in mares. In contrast, as other ecbolic agents, PGF2a besides being luteolytic and currently used for estrous cycle shortening and endometritis control, might also play a role in fibrogenesis in mare endometrium. Hormones, like oxytocin, ovarian steroids, prostaglandins (PG), as well as enzyme profiles involved in endocrine pathways may act in a dissimilar fashion, depending on the estrous cycle phase and on the physiologic or pathologic condition.Keywords: mare / reproduction / oxytocin / prostaglandin / endometrium / fibrosis / ovarian steroids Doppeleffekt von Hormonen auf die Reproduktionsphysiologie und -störung bei der StuteIn den letzten Jahrzehnten haben die klassischen und molekularbiologische Methoden in hohen Maße für die Entwicklung fundierten Wissens zu den Regelmechanismen reproduktiver Prozesse bei der Stute beigetragen. Es sollten die unterschiedliche Sichtweisen auf die Rolle der Hormone berücksichtigt werden, sowohl von Forschern als auch Klinikern. Während Oxytocin überwiegend als Verfahren nach der Insemination verwendet wird, um die Fruchtbarkeit zu verbessern oder eine Endometritis zu verhindern, kann es auch eingesetzt werden, um die Gelbkörperphase zu verlängern. Prostaglandin E2 (PGE2) ist bekannt, die Luteostase zu erhalten, wird aber auch mit entzündlichen Prozessen bei der equinen subklinische Endometritis in Verbindung gebracht. Im Gegensatz dazu könnte PGF2a, wie andere ekbolische Mittel, abgesehen davon, dass es luteolytisch wirkt und derzeit benutzt wird, den Ovarialzyklus zu verkürzen und eine Endometritis zu kontrollieren, auch eine Rolle bei der Fibrogenese im equinen Endometrium spielen. Hormone wie Oxytocin, Ovarialsteroide, Prostaglandine (PG), als auch Enzymprofile, die an endokrinen Regelkreisen beteiligt sind, können in einer unterschiedlichen Art und Weise wirken, abhängig von der Zyklusphase und dem physiologischen oder pathologischen Zustand.

Elastase inhibition affects collagen transcription and prostaglandin secretion in mare endometrium during the estrous cycle

“…The pro‐fibrotic role ascribed to PGF 2α in lung (Olman, ), and in mare endometrium (Rebordão et al., ) was also detected in the present work. In FP, this effect was reduced by sivelestat, which was able to inhibit both COL1 transcription and pro‐fibrotic PGF 2α production.…”

“…In lungs, an anti‐fibrotic effect of PGE 2 has been described (Bozyk & Moore, ), as well as in mare endometrium (Rebordão et al., ). Sivelestat increased PGE 2 and lowered COL1 transcripts in FP endometrium.…”

Enzymes Present in Neutrophil Extracellular Traps May Stimulate the Fibrogenic PGF2α Pathway in the Mare Endometrium

“…In the mare, it has been long recognized the luteolytic physiological role of PGF 2α on a well-established corpus luteum. However, to the best of our knowledge no in vivo evidence of PGF 2α fibrogenic pathological effect has been reported in mare endometrium [ 68 ]. While multiple low doses of PGF 2α in early luteal phase (ELP) have antiluteogenic effects, a single dose of PGF 2α can interrupt luteal function in the MLP [ 69 ].…”