Published January 8, 2018
| Version v1
Publication
Open
Functional role of AKT signaling in bovine early embryonic development: potential link to embryotrophic actions of follistatin
Creators
- 1. Michigan State University
- 2. Cairo University
Description
TGF-β signaling pathways regulate several crucial processes in female reproduction. AKT is a non-SMAD signaling pathway regulated by TGF-β ligands essential for oocyte maturation and early embryonic development in the mouse, but its regulatory role in bovine early embryonic development is not well established. Previously, we demonstrated a stimulatory role for follistatin (a binding protein for specific members of TGF-β superfamily) in early bovine embryonic development. The objectives of the present studies were to determine the functional role of AKT signaling in bovine early embryonic development and embryotrophic actions of follistatin. We used AKT inhibitors III and IV as pharmacological inhibitors of AKT signaling pathway during the first 72 h of in vitro embryo culture. Effects of AKT inhibition on early embryonic development and AKT phosphorylation were investigated in the presence or absence of exogenous follistatin. Pharmacological inhibition of AKT signaling resulted in a significant reduction in early embryo cleavage, and development to the 8- to 16-cell and blastocyst stages (d7). Treatment with exogenous follistatin increased AKT phosphorylation and rescued the inhibitory effect of AKT inhibitors III and IV on AKT phosphorylation and early embryonic development. Collectively, results suggest a potential requirement of AKT for bovine early embryonic development, and suggest a potential role for follistatin in regulation of AKT signaling in early bovine embryos.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تنظم مسارات إشارات TGF - β العديد من العمليات الحاسمة في تكاثر الإناث. AKT هو مسار إشارات غير SMAD تنظمه روابط TGF - β الضرورية لنضج البويضة والتطور الجنيني المبكر في الفأر، ولكن دورها التنظيمي في التطور الجنيني المبكر للأبقار غير راسخ. في السابق، أظهرنا دورًا تحفيزيًا لفوليستاتين (بروتين ملزم لأفراد محددين من عائلة TGF - β الفائقة) في التطور الجنيني البقري المبكر. كانت أهداف الدراسات الحالية هي تحديد الدور الوظيفي لإشارات AKT في التطور الجنيني المبكر للأبقار والإجراءات الجنينية التغذوية للفوليستاتين. استخدمنا مثبطات AKT III و IV كمثبطات دوائية لمسار إشارات AKT خلال 72 ساعة الأولى من زراعة الجنين في المختبر. تم التحقيق في آثار تثبيط AKT على التطور الجنيني المبكر وفسفرة AKT في وجود أو عدم وجود فوليستاتين خارجي. أدى التثبيط الدوائي لإشارات AKT إلى انخفاض كبير في انقسام الجنين المبكر، والتطور إلى مراحل الكيسة الأريمية المكونة من 8 إلى 16 خلية (d7). أدى العلاج بالفوليستاتين الخارجي إلى زيادة فسفرة AKT وإنقاذ التأثير المثبط لمثبطات AKT III و IV على فسفرة AKT والتطور الجنيني المبكر. بشكل جماعي، تشير النتائج إلى وجود حاجة محتملة لـ AKT للتطور الجنيني المبكر للأبقار، وتشير إلى دور محتمل لـ follistatin في تنظيم إشارات AKT في أجنة الأبقار المبكرة.Translated Description (French)
Les voies de signalisation du TGF-β régulent plusieurs processus cruciaux dans la reproduction féminine. AKT est une voie de signalisation non SMAD régulée par des ligands TGF-β essentiels à la maturation des ovocytes et au développement embryonnaire précoce chez la souris, mais son rôle régulateur dans le développement embryonnaire précoce des bovins n'est pas bien établi. Auparavant, nous avons démontré un rôle stimulateur de la follistatine (une protéine de liaison pour des membres spécifiques de la superfamille du TGF-β) dans le développement embryonnaire précoce des bovins. Les objectifs des présentes études étaient de déterminer le rôle fonctionnel de la signalisation AKT dans le développement embryonnaire précoce bovin et les actions embryotrophes de la follistatine. Nous avons utilisé les inhibiteurs de l'AKT III et IV comme inhibiteurs pharmacologiques de la voie de signalisation de l'AKT pendant les 72 premières heures de la culture embryonnaire in vitro. Les effets de l'inhibition de l'AKT sur le développement embryonnaire précoce et la phosphorylation de l'AKT ont été étudiés en présence ou en l'absence de follistatine exogène. L'inhibition pharmacologique de la signalisation AKT a entraîné une réduction significative du clivage embryonnaire précoce et du développement aux stades 8 à 16 cellules et blastocyste (d7). Le traitement par follistatine exogène a augmenté la phosphorylation d'AKT et a sauvé l'effet inhibiteur des inhibiteurs d'AKT III et IV sur la phosphorylation d'AKT et le développement embryonnaire précoce. Collectivement, les résultats suggèrent un besoin potentiel d'AKT pour le développement embryonnaire précoce des bovins et suggèrent un rôle potentiel de la follistatine dans la régulation de la signalisation d'AKT chez les embryons bovins précoces.Translated Description (Spanish)
Las vías de señalización de TGF-β regulan varios procesos cruciales en la reproducción femenina. AKT es una vía de señalización no SMAD regulada por ligandos TGF-β esenciales para la maduración de ovocitos y el desarrollo embrionario temprano en el ratón, pero su papel regulador en el desarrollo embrionario temprano bovino no está bien establecido. Anteriormente, demostramos un papel estimulante para la folistatina (una proteína de unión para miembros específicos de la superfamilia TGF-β) en el desarrollo embrionario bovino temprano. Los objetivos de los presentes estudios fueron determinar el papel funcional de la señalización de AKT en el desarrollo embrionario temprano bovino y las acciones embriotróficas de la folistatina. Utilizamos los inhibidores de AKT III y IV como inhibidores farmacológicos de la vía de señalización de AKT durante las primeras 72 h de cultivo embrionario in vitro. Se investigaron los efectos de la inhibición de AKT en el desarrollo embrionario temprano y la fosforilación de Akt en presencia o ausencia de folistatina exógena. La inhibición farmacológica de la señalización de AKT dio como resultado una reducción significativa en la escisión temprana del embrión y el desarrollo a las etapas de 8 a 16 células y blastocistos (d7). El tratamiento con folistatina exógena aumentó la fosforilación de AKT y rescató el efecto inhibidor de los inhibidores de AKT III y IV sobre la fosforilación de AKT y el desarrollo embrionario temprano. En conjunto, los resultados sugieren un requisito potencial de AKT para el desarrollo embrionario temprano bovino y sugieren un papel potencial de la folistatina en la regulación de la señalización de AKT en embriones bovinos tempranos.Files
s12958-017-0318-6.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:704d04187fbe2bf4c4d14b2fb4096c62
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الدور الوظيفي لإشارات AKT في التطور الجنيني المبكر للأبقار: الارتباط المحتمل بالأعمال الجنينية التغذوية للفوليستاتين
- Translated title (French)
- Rôle fonctionnel de la signalisation AKT dans le développement embryonnaire précoce des bovins : lien potentiel avec les actions embryotrophes de la follistatine
- Translated title (Spanish)
- Papel funcional de la señalización de AKT en el desarrollo embrionario temprano bovino: posible vínculo con las acciones embriotróficas de la folistatina
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2783181755
- DOI
- 10.1186/s12958-017-0318-6
References
- https://openalex.org/W1513049272
- https://openalex.org/W1840163537
- https://openalex.org/W1964847767
- https://openalex.org/W1972429412
- https://openalex.org/W1975461167
- https://openalex.org/W1979012323
- https://openalex.org/W1983628734
- https://openalex.org/W1988222581
- https://openalex.org/W1992426031
- https://openalex.org/W1993237755
- https://openalex.org/W1994738588
- https://openalex.org/W1998714482
- https://openalex.org/W1999447199
- https://openalex.org/W2000200948
- https://openalex.org/W2017177010
- https://openalex.org/W2027860197
- https://openalex.org/W2040379017
- https://openalex.org/W2046867705
- https://openalex.org/W2051190668
- https://openalex.org/W2058645214
- https://openalex.org/W2064743971
- https://openalex.org/W2065063645
- https://openalex.org/W2077838820
- https://openalex.org/W2083615478
- https://openalex.org/W2085737722
- https://openalex.org/W2086692663
- https://openalex.org/W2089407342
- https://openalex.org/W2091247632
- https://openalex.org/W2097586379
- https://openalex.org/W2099540110
- https://openalex.org/W2101923594
- https://openalex.org/W2102298863
- https://openalex.org/W2106245786
- https://openalex.org/W2109834815
- https://openalex.org/W2125314903
- https://openalex.org/W2126718734
- https://openalex.org/W2126882766
- https://openalex.org/W2128519375
- https://openalex.org/W2131304500
- https://openalex.org/W2143948947
- https://openalex.org/W2152975834
- https://openalex.org/W2153125735
- https://openalex.org/W2154083884
- https://openalex.org/W2159630851
- https://openalex.org/W2159805489
- https://openalex.org/W2164316844
- https://openalex.org/W2170470505
- https://openalex.org/W2316311220
- https://openalex.org/W2794067721