Co-cultivo de embriões bovinos com células-tronco adultas derivadas de tecido adiposo

A produção in vitro de embriões (PIV) é uma biotecnologia utilizada para aumentar o potencial reprodutivo de animais geneticamente superiores, os embriões produzidos in vitro são de qualidade inferior aos produzidos in vivo, por isso técnicas tentam melhorar os índices de embriões produzidos in vitro. Uma técnica é o sistema de co-cultivo com células somáticas que removem metabólitos tóxicos e protegem contra o stress oxidativo. As células-tronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo (CTA) são células multipotentes que segregam fatores de crescimento e citocinas. As células-tronco foram utilizadas em co-cultivo in vitro de embriões bovinos em diferentes concentrações com o objetivo de melhorar o protocolo de PIVE. CTAs foram submetidas à diferenciação em três linhagens mesenquimais, e foi realizada a imunofenotipagem de marcadores específicos de membrana das CTMs. A taxa de clivagem foi avaliada no segundo dia após a fertilização e taxa de blastocistos no sétimo dia, quando foram armazenados para contagem do número total de células e expressão gênica. Os resultados foram analisados por ANOVA, Teste-t e pós-teste de Fisher, adotando um nível de significância de 5%. O tratamento do co-cultivo com CTAs influenciou significativamente a formação de blastocisto, o número total de células de embriões e a expressão gênica correlacionada a pluripotência e metabolismo de carboidratos. Estes resultados mostraram aumento da taxa de produção e qualidade dos embriões produzidos in vitro em co-cultivo com CTAs em relação ao co-cultivo com células da granulosa. Os resultados deste trabalho indicam também que a presença constante de CTAs em co-cultivo é superior ao condicionamento com CTAs. Os efeitos verificados das CTAs podem ocorrer através de fatores solúveis ou via exossomos secretados pelas CTAs. Estudos futuros são necessários para esclarecer a possível via causadora dos efeitos positivos verificados neste trabalho pelas CTAs em co-cultivo.

ABSTRACT: The in vitro embryo production (IVP) is a biotechnology used to increase the reproductive potential of genetically superior animals, embryos produced in vitro are inferior in quality when compared in vivo. Techniques trying improve the rates of in vitro produced embryos. One technique is the co-culture system using somatic cells that remove toxic metabolites and protect against oxidative stress. Mesenchymal stem cells derived from adipose tissue (CTA) are multipotent cells that secrete growth factors and cytokines. The stem cells were used in in vitro co-culture of bovine embryos at different concentrations in order to improve the protocol PIVE. CTAs underwent differentiation into three mesenchymal lineages, and was performed immunophenotyping of specific membrane markers of MSCs. The cleavage rate was assessed on the second day after fertilization and blastocyst rate on the seventh day when they were stored for counting the total number of cells and gene expression. The results were analyzed by ANOVA, T-test and post-test of Fisher, adopting a significance level of 5%. Treatment of co-cultivation with CTAs significantly influenced the formation of the blastocyst, the total number of cells in embryos and correlated gene expression pluripotency and carbohydrate metabolism. These results showed increased production rate and quality of embryos produced in vitro co-culture with CTAs compared to co-culture with granulosa cells. These results also indicate that the constant presence of CTAs in co-culture is superior to conditioning with CTAs. Checked the effects of CTAs can occur through soluble factors or via exosomes secreted by CTAs. Future studies are needed to clarify the possible cause for positive effects observed in this work by the CTAs in co-cultivation.