The role of adiponectin in regulation of metabolism in dairy cows

Abstract

Body condition score has been considered an indirect measure of nutritional status andnutrition has been demonstrated to interact with reproduction. Adiponectin and leptin,because of its insulin sensitising actions and their association with body condition could bepotential regulators of metabolism during the transition from pregnancy to lactation. Thework described in this PhD project was designed to investigate the role of metabolic, bodycondition, and dietary factors in regulation of productive and reproductive performance indairy cows, with particular regard to glucose homeostasis and adipokines. A special focuswas directed to circulating adiponectin and its association with metabolic and hormonalstatus, and reproduction. Interestingly, adiponectin was found to be present in bovine milkat concentrations similar those of plasma. Body condition score, GH, insulin, leptin, andadiponectin showed a potential to modulate glucose homeostasis and reproductive output.Results from this study demonstrated a negative effect of long-term moderately elevatedinsulin concentration on reproductive performance. Additionally, BCS at calving andΔBCS are determinant factors influencing postpartum reproductive recovery and theyshould be basic components of farming monitoring schemes. Although furtherinvestigation is needed to address the proposed negative relationship between adiponectinand GH, and to identify other dietary factors that may modulate circulating adiponectin,data from this study support regulatory roles of adiponectin in metabolism andreproduction. Moreover, adiponectin holds great promise to serve as a putative targetmolecule that integrates metabolism, reproduction and feeding behaviour. Moreimportantly, hypoadiponectinemia could be another alternative mechanism that contributesto poor fertility in dairy cows. The incorporation of this new knowledge into thedevelopment of better nutritional strategies is a key point that is being considered toimprove the welfare, and reproductive and productive performance in dairy cows.

Το BCS έχει θεωρηθεί ως έμμεσο μέτρο της διατροφικής κατάστασης καιΗ διατροφή έχει αποδειχθεί ότι αλληλεπιδρά με την αναπαραγωγή. Αδιπονεκτίνη και λεπτίνη,λόγω των ευαισθητοποιητικών της δράσεων στην ινσουλίνη και της συσχέτισής τους με την κατάσταση του σώματος θα μπορούσε να είναιπιθανούς ρυθμιστές του μεταβολισμού κατά τη μετάβαση από την εγκυμοσύνη στη γαλουχία. οΗ εργασία που περιγράφεται σε αυτό το διδακτορικό έργο σχεδιάστηκε για να διερευνήσει το ρόλο του μεταβολικού, του σώματοςκατάσταση και διατροφικοί παράγοντες στη ρύθμιση της παραγωγικής και αναπαραγωγικής απόδοσης σεαγελάδες γαλακτοπαραγωγής, ιδίως όσον αφορά την ομοιόσταση της γλυκόζης και τις αδιποκίνες. Ιδιαίτερη εστίασηκατευθυνόταν στην κυκλοφορούσα αδιπονεκτίνη και τη συσχέτισή της με μεταβολικές και ορμονικέςκατάσταση και αναπαραγωγή. Είναι ενδιαφέρον ότι η αδιπονεκτίνη βρέθηκε να υπάρχει στο βόειο γάλασε συγκεντρώσεις παρόμοιες με αυτές του πλάσματος. Βαθμολογία κατάστασης σώματος, GH, ινσουλίνη, λεπτίνη καιΗ αδιπονεκτίνη έδειξε τη δυνατότητα να ρυθμίζει την ομοιόσταση της γλυκόζης και την αναπαραγωγική παραγωγή.Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης κατέδειξαν μια αρνητική επίδραση της μακροπρόθεσμης μέτριας αύξησηςσυγκέντρωση ινσουλίνης στην αναπαραγωγική απόδοση. Επιπλέον, BCS στον τοκετό καιΤα ΔBCS είναι καθοριστικοί παράγοντες που επηρεάζουν την αναπαραγωγική αποκατάσταση μετά τον τοκετόπρέπει να αποτελούν βασικά στοιχεία των συστημάτων παρακολούθησης της γεωργίας. Αν και περαιτέρωαπαιτείται έρευνα για την αντιμετώπιση της προτεινόμενης αρνητικής σχέσης μεταξύ της αδιπονεκτίνηςκαι GH, και για τον εντοπισμό άλλων διατροφικών παραγόντων που μπορεί να ρυθμίζουν την κυκλοφορούσα αδιπονεκτίνη,δεδομένα από αυτή τη μελέτη υποστηρίζουν τους ρυθμιστικούς ρόλους της αδιπονεκτίνης στο μεταβολισμό καιαναπαραγωγή. Επιπλέον, η αδιπονεκτίνη υπόσχεται να χρησιμεύσει ως υποτιθέμενος στόχοςμόριο που ενσωματώνει το μεταβολισμό, την αναπαραγωγή και τη διατροφική συμπεριφορά. ΠερισσότεροΕίναι σημαντικό ότι η υποαδιπονεκτιναιμία θα μπορούσε να είναι ένας άλλος εναλλακτικός μηχανισμός που συμβάλλεισε κακή γονιμότητα σε αγελάδες γαλακτοπαραγωγής. Η ενσωμάτωση αυτής της νέας γνώσης στοΗ ανάπτυξη καλύτερων διατροφικών στρατηγικών είναι ένα βασικό σημείο που εξετάζεταιβελτίωση της καλής διαβίωσης και της αναπαραγωγικής και παραγωγικής απόδοσης στις αγελάδες γαλακτοπαραγωγής.