Programação fetal bovina: possíveis implicações na reprodução e na progênie
Programación fetal bovina: posibles implicaciones en la reproducción y la descendencia
DOI:
https://doi.org/10.24859/SaberDigital.2024v17n3.1598Palabras clave:
Adipogênese, Miogênese, Restrição alimentar, Eficiência produtivaResumen
Introducción: A pesar de los avances en la selección genética, la fertilidad bovina aún es insatisfactoria. Este artículo examina cómo factores como la edad de la madre, la producción de leche, la salud, la nutrición y el entorno gestacional pueden impactar permanentemente al feto, influyendo en su crecimiento, morfología y fertilidad futura. Objetivo: Realizar una revisión integradora de la literatura para identificar y analizar los efectos de la programación fetal en la eficiencia productiva y reproductiva del ganado bovino en la progenie. Materiales y métodos: Se incluyeron artículos originales, revisiones sistemáticas y metanálisis publicados en revistas científicas reconocidas, escritos en portugués, español, inglés, francés y ruso, que estuvieran dentro de la propuesta de investigación. Se excluyeron los estudios por duplicado de las bases de datos, financiados por industrias farmacéuticas y filantrópicas y los estudios cualitativos transversales, además de la relevancia de la revista publicada. Resultados y discusión: La programación fetal está influenciada por variaciones en los niveles de nutrientes durante la fase peripuerperal, afectando el desarrollo de la progenie. Estos efectos pueden tener implicaciones a largo plazo para la eficiencia reproductiva y productiva de las generaciones posteriores de animales. Conclusión: Los estudios sobre programación fetal son recientes y parecen prometedores, aunque aún presentan resultados contradictorios y dispersos, lo que dificulta la comprensión y correlación con la productividad de la progenie. Es imperativo realizar investigaciones adicionales sobre los efectos de la restricción y la suplementación en las generaciones F2 y F3 para evaluar los impactos a largo plazo en la progenie.
Palabras clave: Adipogénesis; Miogénesis; Restricción de alimentos; Eficiencia productiva.
Descargas
Citas
ABIEC - Associação Brasileira das Indústrias Exportadoras de Carne. Beef Report: perfil da pecuária no Brasil 2023. Disponível em: https://www.abiec.com.br/catpub/impressos/. Acessado em: 15 set. 2023.
ALEJANDRO, B.; PEREZ, R.; PEDRANA, G. Low maternal nutrition during pregnancy reduces the number of Sertoli cells in the newborn lamb. Reproduction, Fertility and Development. v.14, p.333-337, 2002.
ARAGÃO, R.S.; GUZMÃN-QUEVEDO, O.; PÉREZ-GARCÍA, G.; MANHÃES-DE-CASTRO, R.; BOLAÑOS-JIMÉNEZ, F. Maternal protein restriction impairs the transcriptional metabolic flexibility of skeletal muscle in adult rat offspring. British Journal of Nutrition, v.112, p.328-337, 2014.
BARKER, D.J.; MARTYN, C.N.; OSMOND, C.; HALES, C.N.; FALL, C.H. Growth in utero and serum cholesterol concentrations in adult life. British Medical Journal, v.307, n.6918, p.1524-1527, 1993.
BERTOLINI, M.; BERTOLINI, L.R. Advances in reproductive technologies in cattle: from artificial insemination to cloning. Revista de Medicina Veterinária e Zootecnia, v.56, p.184-194, 2019.
BROADHEAD, D.; MULLINIKS, J.T.; FUNSTON, R.N. Development programming in a beef production system. Veterinary Clinics Food Animal, v.35, n.1, p.379-390, 2019.
COFFEY, M.P.; HICKEY, J.; BROTHERSTONE, S. Genetic aspects of growth of Holstein-Friesian dairy cows from birth to maturity. Journal of Dairy Science. v.89, p.322-329, 2006.
COSTA, T.C.; DU, M.; NASCIMENTO, K.B.; GALVÃO, M.C.; MENESES, J.A.M.; SCHULTZ, E.B.; GIONBELLI, M.P.; DUARTE, M.S. Skeletal muscle development in postnatal beef cattle resulting from maternal protein restriction during mid-gestation. Animals, v.11, p.860, 2021a.
COSTA, T.C.; GIONBELLI, M.P.; DUARTE, M.S. Fetal programming in ruminant animals: understanding the skeletal muscle development to improve meat quality. Animal Frontiers, v.11, p.66-73, 2021b.
DECAPO, M.; THOMPSON, J.R.; DUNN, G.; SULLIVAN, E.L. Perinatal nutrition and programmed risk for neuropsychiatric desorders: A focus on animal models. Biological Psychiatry, v.85, n.2, p.122-134, 2019.
DU, M.; HUANG, Y.; DAS, A.K.; YANG, Q.; DUARTE, M.S.; MODSON, M.V.; ZHU, M.J. Manipulating mesenchymal progenitor cell differentiation to optimize performance and carcass value of beef cattle. Journal Animal Science, v.91, n.3, p.1419-1427, 2013.
DU, M.; TONG, J.; ZHAO, J.; UNDERWOOD, K.R.; ZHU, M.; FORD, S.P.; NATHANIELSZ, P.W. Fetal programming of skeletal muscle development in ruminant animals. Journal of Animal Science, Champaign, v.88 (E. Suppl.), p.51-60, 2010.
DUARTE, M.S.; GIONBELLI, M.P.; PAULINO, P.V.R.; SERÃO, N.V.L.; NASCIMENTO, C.S.; BOTELHO, M.E.; MARTINS, T.S.; FILHO, S.C.V.; DODSON, M.V.; GUIMARÃES, S.E.F.; DU, M. Maternal overnutrition enhances mRNA expression of adipogenic markers and collagen deposition in skeletal muscle of beef cattle fetuses. Journal of Animal Science, v.92, p.3846-3854, 2014.
EDUCAPOINT. Programação fetal: por que é importante entender? 2018. Disponível em: https://www.milkpoint.com.br/colunas/educapoint/programacao-fetal-por-que-e-importante-entender-210295/. Acessado em: 15.05.2024.
ESTADOS UNIDOS. Department of Agriculture. Foreign Agricultural Service. Production, supply and distribution: custom query. Disponível em: https://apps.fas.usda.gov/psdonline/ app/index.html#/app/advQuery. Acesso em: 15 set. 2023.
FAOSTAT. Crops and livestock products. 2023. Disponível em: https://www.fao.org/faostat/ en/#data/QCL. Acessado: 15 set.2023.
FONTES, M.M.S.; COSTA, T.C.; LOPES, M.M.; SPUZA, R.O.; CARNEIRO, L.S.; PAULINO, P.V.R.; CHIZZOTTI, M.L.; SILVA, F.F.; SERÃO, N.V.L.; DUARTE, M.S. Intramuscular collagen characteristics and expression of related genes in skeletal muscle of cull cows receiving a high-energy diet. Meat Science, v.177, p.108495, 2021.
FRISANCHO, A.R.; MATOS, J.; LEONARD, W.R.; YAROCH, L.A. Developmental and nutritional determinants of pregnancy outcome among teenagers. American Journal of Physical Anthropology, v.66, p.247-261, 1985.
FUNSTON, R.N.; MARTIN, J.L.; ADAMS, D.C.; LARSON, D.M. Effects of winter
grazing system and supplementation during late gestation on performance of beef cows and progeny. Proceedings, Western Section, American Society of Animal Science, v.59, p.102-105, 2008.
GIONBELLI, T.R.S.; VELOSO, C.M.; ROTTA, P.P.; VALADARES FILHO, S C.; CARVALHO, B.C.; MARCDES, M.I.; CUNHA, C.S.; NOVAES, M.A.S.; PREZOTTO, L.D.; DUARTE, M.S. GIONBELLI, M.P. Foetal development of skeletal muscle in bovines as a function of maternal nutrition, foetal sex and gestational age. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, v.102, p.545-556, 2018.
GODFREY, K.M.; BARKER, D.J. Fetal nutrition and adult disease. The American Journal of Clinical Nutrition, v.71, n.5, p.1344-1352, 2000.
GREENWOOD, P.L.; CAFE, L.M. Prenatal and pre-weaning growth and nutrition of cattle: long-term consequences for beef production. Animal, v.1, p.1283-1296 2007.
HESS, B.W. Impacto da nutrição maternal no desempenho do bezerro. In: XII Curso Novos Enfoques na Produção e Reprodução de Bovinos, 2008, Uberlândia. Resumos: Novos Enfoques na Produção e Reprodução de Bovinos - Corte, p.1-14, 2008.
IBGE. Sistema IBGE de Recuperação Automática – SIDRA. Pesquisa da Pecuária Municipal: tabela 3939: efetivo dos rebanhos, por tipo de rebanho. 2022. Disponível em: https://sidra.ibge. gov.br/tabela/3939. Acesso em: 15 set. 2023.
JENNINGS, T.D.; GONDA, M.G.; UNDERWOOD, K.R.; WERTZ-LUTZ, A.E.; BLAIR, A.D. The influence of maternal nutrition on expression of genes responsible for adipogenesis and myogenesis in the bovine fetus. Animal, v.10, p.1697-170, 2016.
KLEIN, J.L.; ADAMS, S.M.; ALVES FILHO, D.C.; BRONDANI, I.L.; PIZUTTI, L. Â.D. Effects of maternal nutrition in the final third of gestation on performance and body composition of progeny at slaughter. Brazilian Animal Science, v.24, p.1-7, 2023.
KLEIN, J.L.; ADAMS, S.M.; ALVES FILHO, D.C.; BRONDANI, I.L.; PIZUTTI, L. Â.D.; ANTUNES, D.P.; POLETTO, V.; KARSTEN, M. S.; BEM, P.H.T..; MELLO, D.A.S. Fetal programming and the consequences on progeny development - a review. Research, Society and Development, v.10, n.12, p. 1-11, 2021.
LARSON, D.M.; MARTIN, J.L.; ADAMS, D.C.; FUNSTON, R.N. Winter grazing system and supplementation during late gestation influence performance of beef cows and steer progeny. Journal Animal Science, v.87, p.1147-1155, 2009.
LEMASTER, C.T.; TAYLOR, R.K.; RICKS, R.E.; LONG, N.M. The effects of late gestation maternal nutrient restriction whit or without protein supplementation on endocrine regulation of newborn and postnatal beef calves. Theriogenology, v.87, p.64-71, 2017.
MARQUEZ, D.C.; PAULINO, M.F.; RENNÓ, L.N.; VILLADIEGO, F.C.; ORTEGA, R.M.; MORENO, D.S.; MARTINS, L.S.; DE ALMEIDA, D.M.; GIONBELLI, M.P.; MANSO, M.R.; MELO, L.P.; MOURA, F.H.; DUARTE, M.S. Supplementation of grazing beef cows during gestation as a strategy to improve skeletal muscle development of the offspring. Animal, v.11, p.2184-2192, 2017.
MENDES, L.C. O efeito da nutrição materna sobre o desenvolvimento fetal e o seu impacto na constituição da carcaça bovina. Porto Alegre Curso de Veterinária. Monografia. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 33f., 2016.
MIGUEL-PACHECO, G.G.; PERRY, V.E.A., HERNADEZ-MENDRANO, J.H.; WAPENAAR, W.; KEISLER, D. H.; VOIGT, J.P. Low protein intake during the preconception period in beff heifers affects offspring and maternal behaviour. Applied Animal Behaviour Science, v.215, n.1, p.1-6, 2019.
MOHAMMADABADI, M.; BORDBAR, F.; JENSEN, J.; DU, M. Key genes regulating skeletal muscle development and growth in farm animals. Animals, v.11, p.835, 2021.
MOREIRA, E.M.; NETO, J.A.F.; FERRAZ JUNIOR, M.V.C.; MELLO, R.R.C.; ANDRADE, J.S.; SILVA, NUNES, V.R.R. Programação fetal e efeito da suplementação pré-parto sobre o desempenho produtivo e reprodutivo da progênie: Revisão. PUBVET, v.13, n.4, p.1-7, Abr., 2019.
MORGAN, H. L.; WATKINS, A.J. Transgenerational impact of environmental change. Experimental Medicine and Biology, v.1200, p.71-89, 2019.
MOSSA, F.; CARTER, F.; WALSH, S.W.; KENNY, D.A.; SMITH, G.W.; IRELAND, J.L.; HILDEBRANDT, T.B.; LONERGAN, P.; IRELAND, J.J.; EVANS, A.C. Maternal undernutrition in cows impairs ovarian and cardiovascular systems in their offspring. Biology of Reproduction, v.88, art.92, p.1-9, 2013.
NASCIMENTO, K.B.; FARIA. A.M.; DUARTE. M.S.; GIONBELLI. M.P. 2018
Programação fetal e o desempenho do gado de corte. Disponível em:
<https://www.portaldbo.com.br/programacao-fetal-e-o-desempenho-do-gado-de-corte/>.
Acessado em: 15/03/2024.
NATHANIELSZ, P.W.; POSTON L.; TAYLOR, P.D. In utero exposure to maternal obesity and diabetes: Animal models that identify and characterize implications for future health. Clinics in Perinatology, n.34, p.515-526, 2007.
NISSEN, P.M.; DANIELSEN, V.O.; JORGENSEN, P.F.; OKSBJERG, N. Increased maternal nutrition of sows has no beneficial effects on muscle fiber number or postnatal growth and has no impact on the meat quality of the offspring. Journal of Animal Science, v.81, p.3018-3027, 2003.
NRC. Nutrient Requirements of Beef Cattle. 7th Ed. Natl. Acad. Press, Washington, DC., 2000.
RAMÍREZ-ZAMUDIO, G.D.; CRUZ, W.F.G.; SCHOONMAKER, J.P.; RESENDE, F.D.; SIQUEIRA, G.R.; MACHADO NETO, O.R.; GIONBELLI, T.R.S.; TEIXEIRA, P.D.; RODRIGUES, L.M.; GIONBELLI, M.P.; LADEIRA, M.M. Effect of rumen-protected fat on performance, carcass characteristics and beef quality of the progeny from Nellore cows fed by different planes of nutrition during gestation. Livestock Science, v.258, p.104851, 2022.
REYNOLDS, L.P.; BOROWICZ, P.P.; CATON, J.S.; CROUSE, M.S.; DAHLEN, C.R.; WARD, A.K. Programming of Fetal Growth and Development. Veterinary Clinics Food Animal, v.35, n.2, p.229-247, 2019.
REYNOLDS, L.P.; CATON, J.S. Role of the pre- and post-natal environment in developmental programming of health and productivity. Molecular and Cellular Endocrinology, v.354, n.1, p.54-59, 2012.
REYNOLDS, L.P.; BOROWICZ, P.P.; CATON, J.S.; VONNAHME, K.A.; LUTHER, J.S.; HAMMER, C.J MADDOCK CARLIN, K.R.; GRAZUL-BILSKA, A.T.; REDMER, D.A. Developmental programming: The concept, large animal models, and the key role of uteroplacental vascular development. Journal of Animal Science, v.88, (Suppl.13), p.61-72, 2010.
REYNOLDS, L.P.; REDMER, D.A. Utero-placental vascular development and placental function. Journal of Animal Science, v.73, n.6, p.1839-1851, 1995.
TAYLOR, R.K.; LEMASTER, C.T.; MANGRUN, K.S.; RICKS, R.E.; LONG, N.M. Effects of maternal nutrient restriction during early or mid-gestation without realimentation on maternal physiology and foetal growth and development in beef cattle. Animal, v.12, n.1, p.312-321, 2018.
UNDERWOOD, K.R.; TONG, J.F.; PRICE, P.L.; ROBERTS, A.J.; GRINGS, E. E. Nutrition during mid to late gestation affects growth, adipose tissue deposition, and tenderness in cross-bred beef steers. Meat Science, v.86, p.588-593, 2010.
WALLACE, J.M. Competition for nutrients in pregnant adolescents: Consequences for maternal, conceptus and offspring endocrine systems. Journal of Endocrinology, v.242, p.1-19, 2019.
WATHES, D.C. Developmental programming of fertility in cattle - Is it a cause for concern? Animals, v.12, p.1-34, 2022.
WATHES, D.C.; BRICKELL, J.S.; BOURNE, N.E.; SWALI, A. Factors influencing heifer survival and fertility on commercial dairy farms. Animal, v.2, p.1135-1143, 2008.
WU, G.; BAZER, F.W.; WALLACE, J.M.; SPENCER, T.E. Board invited review. Intrauterine growth retardation: Implications for the animal sciences. Journal of Animal Science, v.84, p.2316-2337, 2006.
ZAGO, D.; CANOZZI, M.E.A.; BARCELLOS, J.O.J. Pregnant beef cow’s nutrition and its effects on postnatal weigth and carcass quality of their progeny. Plos One, v.15, n.8, p.1-20, 2020.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2024 Revista Saber Digital
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
Declaração de Direito Autoral
Autores que publicam na Revista Saber Digital concordam com os seguintes termos:
Os autores mantêm os direitos e cedem à revista o direito à primeira publicação, simultaneamente submetido a uma licença Creative Commons que permite o compartilhamento por terceiros com a devida menção ao autor e à primeira publicação pela Revista Saber Digital.
Os autores podem entrar em acordos contratuais adicionais e separados para a distribuição não exclusiva da versão publicada da obra (por exemplo, postá-la em um repositório institucional ou publicá-la em um livro), com o reconhecimento de sua publicação inicial na Revista Saber Digital.
Este obra está licenciado com uma Licença https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
