Insulin-like growth factor 1 (IGF-1) concentrations in synovial fluid of sound and osteoarthritic horses, and its correlation with proinflammatory cytokines IL-6 and TNF

El factor de crecimiento similar a la insulina I (IGF-1) es el factor de crecimiento conocido más importante para la reparación del cartílago en caballos. Promueve la mitosis de los condrocitos, la expresión de colágeno II y la producción de matriz extracelular. La osteoartritis (OA) es la condición musculoesquelética más común que causa cojera y bajo rendimiento en caballos deportivos. Se evaluó clínica y radiográficamente un total de 11 caballos cojos, y se confirmó que todos sufrían una cojera metacarpofalángica frontal mediante una prueba de flexión positiva, un bloqueo nervioso en 4 puntos bajos y un bloqueo intraarticular. La proteína total, IGF-1, IL-6 y TNFα se determinaron por ELISA, lo que demostró cambios y diferentes correlaciones entre la condición clínica, los cambios radiográficos y el grado de inflamación. Todos los caballos con dolor asociado a las articulaciones y, por lo tanto, asociado a la cojera, mostraron un aumento significativo de la proteína total (P<0.0001) y la concentración de IGF-1 (P<0.05). Las concentraciones de IL-6 y TNFα entre los controles y los caballos cojos mostraron diferencias significativas (P<0.01 y P<0.001 respectivamente). Los caballos con menos cambios radiográficos mostraron la mayor expresión de IGF-1 en el líquido sinovial, y los caballos con condiciones de OA más crónicas tuvieron niveles de expresión de IGF-1 muy similares a los de las articulaciones de control. En todas las articulaciones cojas, se identificó por medio de Western blot una isoforma de IGF-1 más ligera (~ 7.5 kDa) que estaba relacionada con la inflamación y es el peso molecular del péptido maduro, y todas las articulaciones de control expresaron una isoforma más pesada (~ 12 kDa). Este hallazgo podría conducir a una nueva investigación para secuenciar y apuntar a la isoforma que no se expresa durante un proceso inflamatorio dentro de una articulación, y para tener una mejor comprensión de su papel en la articulación del caballo.Insulin-like growth factor I (IGF-1) is the most important known growth factor for cartilage repair in horses. It promotes mitosis of chondrocytes, collagen II expression, and extra cellular matrix production. Osteoarthritis (OA) is the most common musculoskeletal condition that causes lameness and poor performance in sport horses. A total of 11 lame horses were clinically and radiographically evaluated, and all were confirmed to suffer a front metacarpophalangeal lameness by a positive flexion test, a low-4-point nerve block and an intraarticular block. Total protein, IGF-1, IL-6 and TNFa were determined by ELISA, demonstrating changes and different correlations between clinical condition, radiographic changes and degree of inflammation. All horses with joint associated pain and therefore associated lameness, demonstrated a significant increase of total protein (P<0.0001) and IGF-1 concentration (P<0.05). Concentrations of IL-6 and TNFa between controls and lame horses demonstrated significant differences (P<0.01 and P<0.001 respectively). Horses with less radiographic changes, demonstrated the highest IGF-1 expression in synovial fluid, and horses with more chronic OA conditions had very similar IGF-1 expression levels than control joints. In all lame joints, it was identified by Western blot a lighter isoform of IGF-1 (~7.5 kDa) which was inflammation related and it is the molecular weight of the mature peptide, and all control joints expressed a heavier isoform (~12 kDa). This finding could lead to new research for sequencing and targeting the isoform which is not expressed during an inflammatory process within a joint, and to have a better understanding of its role in the horse’s joint

Kisspeptina en becerras prepúberes: I. Influencia de la edad en la respuesta de LH, FSH y GH a kisspeptina-10 y su asociación con IGF-I, leptina y estradiol

To evaluate effects of age on the response of LH, FSH and GH to kisspeptin-10 (KISS) in prepubertal heifers and its association with circulating levels of IGF-I, estradiol (E2) and leptin, 21 heifer calves that were 4, 7 or 11 mo old, received an iv injection of KISS (5 μg/kg). LH, FSH and GH were quantified in blood serum taken every 15 min (4 h pre- and 4 h post-KISS-10). In three pre- and six post-KISS samples, IGF-I, leptin and E2 were determined. All heifers responded to KISS with an LH increment but the response magnitude differed among groups since maximum value was higher (P<0.05) in 11 mo (11.6+1.3 ng/ml) than in 7 mo (7.2±1.3 ng/ml) and 4 mo (6.1±1.3 ng/ml) old calves. Duration of response differed (P<0.05) among ages (11 mo=132.9+20 mina; 7 mo=92±20 mina,b; 4 mo=64.3±20 minb). For FSH, all and 11 mo calves responded to KISS but only 71.4 % of 4 mo did. In GH, 71.4 % of 4 mo and 85.7 % of 7 mo calves responded to KISS whereas 100 % of 11 mo animals responded. FSH and GH did not differ among age groups. The 11 mo heifers had the highest IGF-I and E2 but the lowest leptin levels. In conclusion, KISS evokes LH increments in all calves 4 to 11 mo old, but the response increases with age in association with high circulating IGF-I and E2 and low leptin. The response of FSH and GH to KISS is not influenced by age or variations in circulating IGF-I, E2 or leptin. El objetivo fue evaluar la respuesta de LH, FSH y GH a kisspeptina-10 (KISS) en becerras prepúberes de distintas edades, y su asociación con IGF-I, E2 y leptina circulantes. A 21 becerras de 4, 7 y 11 meses de edad se les aplicó una inyección i.v. de 5 µg de KISS/kg de peso. En suero obtenido de la yugular (cada 15 min, 4 h pre hasta 4 h post-KISS) se cuantificó LH, FSH y GH. En nueve muestras (tres pre y seis post-KISS) se determinó IGF-I, leptina y estradiol (E2). En todas las becerras aumentó la LH post-KISS, con un valor máximo (6.1±1.3a, 7.2±1.3a, 11.6+1.3b ng/ml) y duración de respuesta (64.3±20a, 92±20b, 132.9+20c min) que aumentó (P<0.05) con la edad. Para FSH, 71.4, 100 y 100 % de las becerras de 4, 7 y 11 meses respondieron a KISS-10; situación que para GH fue 71.4, 85.7 y 100 %, respectivamente. La magnitud de la respuesta de FSH y GH a KISS fue similar entre edades. Las becerras de 11 meses tuvieron las máximas concentraciones de IGF-I y E2 y las menores de leptina. Se concluye que KISS-10 evoca un aumento de LH en becerras de 4 a 11 meses, cuya magnitud de respuesta se asocia con la edad, con el incremento en sangre periférica de IGF-I y E2 y con la disminución de leptina sérica; en contraste, la respuesta de GH y FSH a KISS-10 no es afectada por la edad ni por las variaciones en IGF-I, E2 y leptina