Recherche de biomarqueurs salivaires du stade de maturité sexuelle de cochettes pré‐pubères

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Recherche de biomarqueurs salivaires du stade de

maturité sexuelle de cochettes pré-pubères

Ghylène Goudet-Guitton, Cécile Douet, Lydie Nadal-Desbarats, Nebahat

Kütük Süer, Christophe Staub, Eric Venturi, Jonathan Savoie, Stéphane

Ferchaud, Sylviane Boulot, Armelle Prunier

To cite this version:

Ghylène Goudet-Guitton, Cécile Douet, Lydie Nadal-Desbarats, Nebahat Kütük Süer, Christophe

Staub, et al.. Recherche de biomarqueurs salivaires du stade de maturité sexuelle de cochettes

pré-pubères. 47. Journées de la Recherche Porcine, Feb 2015, Paris, France. IFIP - Institut du Porc,

Journées de la Recherche Porcine en France, 47, 2015, Journées de la Recherche Porcine en France.

�hal-01210937�

Recherche de biomarqueurs salivaires du stade  

de maturité sexuelle de cochettes pré‐pubères 

Effective  methods  for  synchronizing  estrus  in  gilts  are  crucial  for  strict  implementation  of  batch  management  and  optimum  reproductive  performances.  Altrenogest  treatments  are  used  on  a  routine  basis  in  pig  farms,  but  there  is  growing  demand  for  alternative  non‐hormonal  breeding  tools.  Before  puberty,  gilts  exhibit  a  “waiting”  period,  related  to  ovarian  development  and  gonadotrophin  secretions,  during  which  external  stimulation,  such  as  boar  exposure,  could  induce  the  first  ovulation.  As  non‐ invasive  tools  are  required  to  increase  knowledge  about  the  waiting  period,  the  aim  of  this  work  is  to  search  for  specific  biomarkers of this period in saliva. Trans‐abdominal ultrasonography was carried out for 5 weeks in six 140‐day old Large White  gilts  until  puberty  detection  (week  ‐5  to  week  ‐1  before  puberty).  We  collected  saliva  samples  as  well  as  urinary  samples  for  estrone assay to detect the waiting period. Gilts were then slaughtered 7 days after puberty detection for puberty confirmation.  The  salivary  metabolome  was  analyzed  using 1H  Nuclear  Magnetic  Resonance.  Urinary  estrone  assays  are  in  progress.  The  concentrations  of some saliva  metabolites significantly increased (propionate and butyrate for example)  or decreased (pyruvate  and fumarate for example) between week ‐5 and week ‐1 before puberty. The identification of other metabolites whose salivary  concentration significantly varied is in progress. These results suggest that some salivary metabolites could be biomarkers of the  pre‐pubertal  stage  in  gilts.  Salivary  monitoring  may  help  to  investigate  optimal  time  for  application  of  boar  effect  and  could  contribute to decreasing the number of females mated while they are pre‐pubertal. 

INTRODUCTION 

L’élevage porcin conventionnel se caractérise par une conduite  en  bandes  qui  présente  de  nombreux  avantages  organisationnels (surveillance des mises‐bas, ajustement de la  taille  des  portées,  gestion  des  porcelets…)  et  sanitaires  (nettoyage‐désinfection  des  locaux  entre  bandes).  Des  traitements progestatifs à l’aide d’agonistes de synthèse de la  progestérone  sont  administrés  par  une  majorité  d’éleveurs  pour synchroniser les cycles des cochettes de renouvellement  et  les  intégrer  dans  les  bandes  (Boulot  et  al.,  2005).  Les  interrogations  concernant  les  effets  possibles  des  résidus  hormonaux  sur  la  santé  humaine  et  l’environnement  conduisent  à  rechercher  des  méthodes  alternatives  de  synchronisation  dans  de  nombreuses  espèces.  Il  est  donc  nécessaire  de  développer  de  nouvelles  pratiques  d’élevage  notamment pour la synchronisation des oestrus des cochettes.  Avant la première ovulation, les cochettes atteignent un stade  physiologique de pré‐puberté au cours duquel une stimulation 

externe peut déclencher la première ovulation. L’exposition au  verrat  (appelée  effet  mâle)  pourrait  favoriser  le  déclenchement  et  la  synchronisation  de  la  puberté  s’il  est  appliqué  pendant  cette  période  de  pré‐puberté  (Prunier,  1989).  Cette  pratique  est  très  peu  utilisée  en  élevage,  car  le  moment  optimal  et  les  modalités  d’exposition  au  verrat  ne  sont  pas  clairement  définis.  Notre  objectif  est  de  mieux  connaitre  la  phase  de  pré‐puberté,  et  notamment  de  trouver  des biomarqueurs de cette phase. Une meilleure connaissance  de la phase de pré‐puberté permettra d’améliorer le repérage  des femelles à stimuler et de diminuer le nombre de femelles  mises à la reproduction alors qu’elles sont impubères.    Les  concentrations  d’estrone  urinaire  augmentent  pendant  la  phase  de  pré‐puberté  (Camous  et  al.,  1985).  En  conditions  d’élevage  où  les  cochettes  sont  logées  en  groupe,  des  prélèvements d’urine réguliers ne sont pas envisageables et les  dosages hormonaux classiques reposent sur des prélèvements  sanguins  trop  invasifs.  En  revanche,  le  suivi  d’indicateurs  salivaires  suscite  un  intérêt  croissant  en  raison  de  son  caractère non invasif.  

2015. Journées Recherche Porcine, 47, 247-248.

No pha éta 1. 1.1 Ne 5 s à s san un  exa My de  al., réa dos pré rec Les jus les  vér 1.2 Des mo du  Nu tam trim Les (50 ana mu d’e 2. No 9 c apr dét jou con pub l’ab éta d’u coc nou sem • • • • • us  souhaitons ase  de  pré‐pu ant réalisable e MATERIEL ET 1.  Prélèvemen uf  cochettes  emaines, de 1 emaine ‐1 ava ns changement mâle  penda aminés  par  é yLab30 Vet Go détecter la pu  2006). De 14 alisé  trois  fois  ser  l’estrone  e élèvements de chercher des b s  prélèvement qu’aux  analys cochettes  on rifiant l’état de 2. Analyse des s  biomarqueu olécules  de  fai

métabolome  cléaire  (RMN) mpon  phosph méthylsilylprop s  échantillons  00MHz  UltraSh alysés  avec  ultivariée  sup estrone dans l’u RESULTATS 

us  avons  pu  ochettes trois  rès  centrifuga tectée  par  éch urs  (utérus  dé nfirmée  après bères  à  l’écho battage.  Une  ait en réalité d un cycle précéd chettes n’ont p us avons analy maine ‐5 à la se Boulot S., Dub Boulot  S.,  Mo porcin. Journé Camous S., Pr Martinat‐Bott around puber Prunier A., 19 s  donc  reche berté  dans  la  en élevage.  T METHODES nts des échant Large  Whit 140 jours d’âge ant la puberté) t de salle ni de nt  l’étude.  L’ échographie  ( ld sonde 3‐10  uberté (Martin 0 jours à la dé par  semaine  et  identifier  la e salive à l’aide iomarqueurs d ts  ont  été  ce

es.  Sept  jours t  été  abattue es ovaires et de

s échantillons 

urs  salivaires  ble  poids  mol

par  Spectrosc )  du  proton.  hate  deutéré panoïque) qui  ont  été  analy hield,  Bruker). le  logiciel  S ervisée  et  n urine sont en c ET DISCUSSIO collecter  des  fois par sema ation.  Pour  six

hographie  à  1 veloppé  et  ov   abattage.  Po ographie,  la  pu cochette  cons dans son 2ème c dent). Les prél pas été analysé ysé un échanti emaine ‐1 avan broca S., Badoua orvan  R.,  Martin ées Rech. Porcin runier A., Pelletie té F., RoyerE., Ve rty in gilts and ev 89. Influence de

rcher  des  bio salive,  ce  typ

S  tillons  e  ont  été  e jusqu’à la pu ). Elles étaient e nourriture et utérus  et  les (échographe 

Mhz) trois foi nat‐Botté et al étection de pu des  prélèvem a  phase  de  pr e d’une salivet de cette phase ntrifugés  et  c   après  la  déte s  pour  confirm e l’utérus. 

ont  été  rech éculaire  en  ré copie  à  Réson La  salive  a  ét é  additionné  sert de référe ysés  à  l’aide  d .  Les  spectres IMCA  P+  (an non  supervisé cours.  ON  échantillons  ine, à raison d x  cochettes,  182,  189,  190, vulation  récen our  deux  coch uberté  n’a  pa sidérée  pubèr cycle (présenc lèvements sali és. Pour les six llon de salive  nt la puberté.  ard B., 2005. Ges nat‐Botté  F.,  200 ne, 38, 475‐482.  er J., 1985. Plasm enturi E., Boisse valuation of a di e la présentation omarqueurs  d pe  de  prélèvem

utilisées  pen uberté (semain t logées ensem t sans contact  s  ovaires  ont  Esaote‐Piemed s par semaine l., 2003 ; Boulo uberté, nous av ments  d’urine  p ré‐puberté,  et tte (Sarstedt) p e.     conservés  à  ‐8 ection  de  pube mer  la  pubert

herchés  parmi éalisant  une  ét nance  Magnét té  diluée  dans de  TSP  (a nce.     d’un  spectrom s  obtenus  ont nalyse  statist ée).  Les  dos

de  salive  sur de 550 µl à 2,2

la  puberté  a  ,  190,  191  et  nte),  et  elle  a hettes  considé s  été  confirm re  à  l’échogra ce de corps jau ivaires de ces  x autres coche par semaine, d   REFERENC stion pharmacol 06.  Conditions  d ma prolactin, LH eau C., Guillouet iagnosis of pube n au verrat sur l’ de  la  ment  dant   ne ‐5  mble,  avec  été  dical   afin  ot et  vons  pour    des  pour  80°C  erté,  é  en  i  les  tude  tique  s  un  acide  mètre  t  été  tique  ages  r  les   5 ml  été  192    été  érées  ée  à  phie  unes  trois  ttes,  de la  La F l’un F L’an diffé les  cas  plus fum sem pe CON Ce t la  c préc pré‐ pro vari si de CES BIBLIOGR logique de la rep de  mise  en  œu H, FSH and estrog  P., Furstoss V.,  erty. Reprod. Nu âge à la puberté 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Figure 1 mont ne des cochette Figure 1 – Spec au cours d nalyse  statistiq érence  de  con semaines ‐5 e pour le propio s élevée en se marate dont la  maine ‐5. Plusie Figure 2 – Evo mM+sem dan ndant la phase signalées par NCLUSION  travail original concentration  cédant la pube ‐puberté  che spectifs  doive iations sont bi es niveaux seu RAPHIQUES  production. Tech vre  et  intérêt  d gen excretion pa Terqui M., 2003 tr. Dev., 43, 225 é des truies. INR semaine ‐5 s re un exemple es au cours de ctres RMN obt des semaines ‐ que  a  permis ncentrations  p et ‐1 (P < 0,05,  onate et le but emaine ‐1 vs s concentration eurs métabolit olution des co ns le tube RMN e de pré‐puber r un chiffre son l suggère que  salivaire  var erté, pourraie ez  la  coche ent  être  conf en spécifiques uils peuvent êt

hniporc, 28 (5), 9 du  contrôle  écho atterns in gilts. J 3. Determination 5‐236.  RA Prod. Anim., 2 emaine ‐4 sem e de spectres  s 5 semaines d tenus sur l’une ‐5 (en bas) à ‐1 s  de  mettre  pour  certains  m Figure 2). C’e tyrate dont la  emaine ‐5, ou  est plus faible tes restent à id ncentrations ( N) des métabol rté des six coch nt en cours d’id des métabolit rie  au  cours 

nt être des bi tte.  Ces  pr firmés  afin  de s de la maturat re mis en évid 9‐12.  ographique  de  J. Anim. Sci., 60,  n by echography 2, 65‐72.  maine ‐3 semai RMN obtenus de suivi.  e des cochettes 1 (en haut)  en  évidence  métabolites  en est par exempl concentration u le pyruvate e e en semaine ‐ dentifier.  exprimées en  ites d’intérêts hettes. Les zon dentification. tes d’intérêt, d des  5  sema omarqueurs d emiers  résul e  préciser  si  tion pubertair ence. 

puberté  en  élev 1308‐1317.  y of uterine chan ne ‐2 semaine  sur    s   une  ntre  e le  n est  et le  1 vs      nes  dont  ines  de la  tats  ces  e et  vage  nges  e ‐1

2015. Journées Recherche Porcine, 47.