Luteal Progesterone Biosynthesis in Cattle and its Molecular Control Mechanism

Abstract

The corpus luteum (CL) takes an important place in cows which are able to reproductive activity throughout the year with a regular estrus cycle lasting twenty-one days. Corpus luteum occurs at the site of follicle wreck immediately after ovulation and maintains its presence during diestrus phase which is the longest period of the estrous cycle. The most critical and essential function of the CL is the production of progesterone (P4). This function is performed by the small and large luteal cells which are differentiated from theca and granulosa cells in the follicle wall by stimulation of luteinizing hormone (LH). Progesterone synthesized from cholesterol via steroidogenic enzymes has important roles such as regulation of estrus cycle and maintenance of pregnancy. In this review, it is presented the molecular control mechanism of progesterone biosynthesis in bovine luteal cells and the steroidogenic enzymes such as cytochrome p450s (CYP11A1), steroidogenic acute regulatory (StAR) protein, 3-Hydroxysteroid dehydrogenase (3β-HSD). It is thought that reproductive physiology will be better understood by knowing the details of molecular mechanisms of cows which have a significant economic value and should have a healthy reproductive system.

Özet

Yirmi bir gün süren düzenli östrus siklusu ile yıl boyu üreme aktivitesi gösterebilen ineklerde korpus luteum (KL)’un önemli bir yeri bulunmaktadır. Ovulasyonla yumurta hücresinin atılmasından hemen sonra, folikül enkazının bulunduğu yerde oluşmaya başlayan KL, östrus siklusunun en uzun dönemi olan diöstrus fazında varlığını sürdürmektedir. Korpus luteumun en önemli ve temel görevi progesteron (P4) sentezlemektedir. Bu görevi folikül duvarındaki Granuloza ve Teka hücrelerinin luteinleştirici hormon (LH) uyarımı ile farklılaşmasıyla meydana gelen büyük ve küçük luteal hücreler gerçekleştirmektedir. Steroidojenik enzimler aracılığıyla kolesterolden sentezlenen progesteronun, östrus siklusunun düzenlenmesi ve gebeliğin devamlığını sağlama gibi önemli görevleri bulunmaktadır. Hazırlanmış olan bu derlemede, inek luteal hücrelerinde meydana gelen P4 biyosentezi ve sentezin moleküler kontrol mekanizması ile bu aşamalarda rol oynayan sitokrom p450s (CYP11A1), steroidojenik akut düzenleyici (StAR) protein, 3-Hidroksisteroit dehidrojenaz (3β-HSD) gibi steroidojenik enzimler hakkında bilgi verildi. Bu moleküler mekanizmaların ayrıntılarının bilinmesi ile, önemli ekonomik değeri bulunan ve sağlıklı bir üreme sistemine sahip olması gereken ineklerde, üreme fizyolojisinin daha iyi anlaşılacağı düşünülmektedir.