Expressão gênica e viabilidade de folículos pré-antrais inclusos em fragmentos de córtex ovarianos cultivados in vitro de macaco-prego (Sapajus apella)

O objetivo desse trabalho foi analisar a ativação e o crescimento de folículos préantrais de Sapajus apella, submetidos a um sistema de cultivo in vitro em curto-prazo. Nesse sentido, dois experimentos foram realizados neste trabalho. Experimento I: exposição à fresco e à crioprotetores de biopsias de fragmentos do córtex ovariano. Ambos os fragmentos ovarianos foram submetidos à extração total de RNA e síntese de cDNA. Após a amplificação do cDNA por PCR em tempo-real (RT-PCR), os software GeNorm, bestkeeper e Normfinder foram usados para avaliar a estabilidade dos genes GAPDH (glyceraldehyde-2-phosphate dehydrogenase), HPRT1 (hypoxanthine phosphoribosyltransferase 1) e TBP (TATA-binding protein). Experimento II: o tecido do córtex ovariano de quatro fêmeas foi oletado e dividido em nove pedaços de 1 mm³. Um fragmento ovariano (grupo controle) foi imediatamente dividido em dois pedaços, os quais foram destinados para análise da viabilidade ou por RT-PCR. Os 8 fragmentos restantes foram individualmente cultivados in vitro em um meio constituído de TCM suplementado com 100 ng/mL EGF (T1), com adição de 10 μM de BME (T2), 100 ng/mL de BMP4 (T3), 25 IU de PMSG (T4), 10 μM de BME e 100 ng/mL de BMP4 (T5), 10 μM de BME, 25 IU de PMSG (T6), 100 ng/mL de BMP4, 25 IU de PMSG (T7) ou 10 μM de BME, 100 ng/mL de BMP4, 25 IU de PMSG (T8). Os resultados demonstraram que no tecido do córtex ovariano de S. apella, os genes HPRT1 e TBP foram os mais apropriados como genes de referência, podendo ser usados como parâmetro para normalizar dados em estudos futuros. Ao contrário, o GAPDH se apresentou como menos estável dos genes de referencia testados. Após o cultivo in vitro, todos os tratamentos alcançaram percentuais similares da viabilidade de folículos pré-antrais. O tecido ovariano cultivado na presença de GF+BME/BMP4/PMSG resultou no aumento da taxa de ativação e crescimento folicular, assim como no aumento da expressão de AMH, BMP15 e GDF9, genes conhecidos como indicadores específicos de desenvolvimento folicular. Dessa forma, o HPRT1 e TBP são os genes de referência mais estáveis, na exposição à crioprotetores, a fresco e no o cultivo de tecidos de córtex ovariano de S. apella. Os folículos pré-antrais são capazes de desenvolverem-se in vitro quando cultivados em meio suplementado com PMSG, BME e BMP4. A viabilidade folicular, entretanto, permaneceu independentemente do meio de cultivo in vitro e o uso de fatores de crescimento, como marcadores de desenvolvimento folicular, foi crucial para identificar o melhor meio de cultivo in vitro.

Expressão gênica e viabilidade de folículos ovarianos pré-antrais de Sapajus apella congelados e cultivados in vitro

O objetivo do presente estudo foi desenvolver um protocolo de congelação para a preservação de folículos pré-antrais de Sapajus apella (macaco-prego). Para este fim, fragmentos ovarianos foram expostos à diferentes soluções crioprotetoras, adicionadas ou não por antioxidantes (selênio e trolox), congelados e cultivados in vitro por 24/horas. Análises morfológicas, ultraestruturais, de viabilidade e estresse oxidativo foram desenvolvidas. A coleta do material foi realizada no Centro Nacional de primatas (CENP) e nove macacos-prego maduras e saudáveis foram usadas. Biopsias ovarianas de 1 mm³ foram coletadas por laparoscopia exploratória. Os folículos coletados foram classificados de acordo com sua fase de desenvolvimento em primordial, primário ou secundário. A viabilidade folicular foi observada através da utilização de marcadores fluorescentes (Iodeto de propídeo e Hoechst) qRT-PCR foi usado para avaliar a expressão de hormônios e fatores de crescimento. O TEAC foi usado para mensurar o estresse oxidativo no tecido. Os resultados mostraram que a solução congelação contendo trolox não afetou a morfologia folicular e expressão gênica. A criopreservação resultou em elevadas taxas de viabilidade folicular quando o trolox estava presente na solução, porém a expressão de genes codificando BMP4 e KL foi negativamente afetada. Nossos achados mostraram um efeito favorável da adição do trolox à solução de congelação. Entretanto, a viabilidade folicular e expressão gênica foram afetados após cultivo in vitro.

Antraquinonas e naftoquinonas do caule de um espécime de reflorestamento de Tectona grandi (Verbenaceae)

O fracionamento do extrato hexânico do caule de um espécime de reflorestamento de Tectona grandis (Verbenaceae), através de procedimentos fitoquímicos clássicos, levou ao isolamento das naftoquinonas lapachol e desidro-a-lapachona e das antraquinonas tectoquinona e obtusifolina. As estruturas das substâncias foram caracterizadas através da análise de métodos espectrométricos de RMN. Este é o primeiro estudo fitoquímico de um espécime de reflorestamento de Tectona grandis, no Brasil, sendo o objetivo principal deste trabalho a comprovação da presença de tectoquinona em espécimes cultivados.

Biotransformation of sucrose into 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-γ-pirone by Aspergillus flavus

Foram investigadas a hidrólise da sacarose e a preferência pela glicose frente à frutose no processo de produção do 5-hidroxi-2-hidroximetil-γ-pirona (HHMP) na presença de Aspergillus flavus IOC 3974 cultivado em meio líquido Czapeck. Quantidades de 0,5g de pelletes foram utilizadas como inóculo. Doze frascos cônicos de 250 ml contendo 100 ml de meio de cultura com diferentes concentrações de sacarose foram utilizados. Os microrganismos foram cultivados a 120 rpm e 28"C por 16 dias sem ajuste do pH. O maior rendimento do HHMP foi 26g l^-1 em 120g l^-1 de sacarose. Nestas condições, A. flavus, foi capaz de produzir uma invertase possibilitando a hidrólise de 65% da concentração total de sacarose em 24 horas, conjuntamente com a produção de uma isomerase que foi capaz de converter a frutose em glicose. Este trabalho está focalizado preferencialmente no consumo da glicose frente à frutose por A. flavus e na estratégia de produção do HHMP.

A influência do sistema nitrérgico no cultivo in vitro de embriões bovinos

O Óxido Nítrico (NO-) é uma molécula de sinalização celular que regula o desenvolvimento embrionário pré-implantacional. Nós investigamos o papel do NO- no cultivo de embriões bovinos produzidos in vitro, através do uso de N-Nitro-L-Arginina Metil Ester (L-NAME), um inibidor da produção de NO-, e L-arginina (ARG), um precursor de NO-, em diferentes períodos de cultivo (ativação do genoma embrionário e compactação). Foram avaliados seus efeitos sobre as taxas de desenvolvimento, cinética do desenvolvimento, qualidade embrionária, e expressão gênica. Os embriões foram produzidos por maturação e fertilização in vitro de oócitos aspirados de ovários provenientes de abatedouro frigorífico. No experimento 1, as taxas de desenvolvimento foram avaliadas em SOFaa na presença de L-NAME em diferentes períodos: do 1º ao 4º dia de cultivo (LN1-4), do 4º ao 8º (LN4-8) e do 1º ao 8º dia de cultivo (LN1-8). A inibição foi prejudicial a partir do 4º dia de cultivo (grupos LN4-8 e LN1-8), ao reduzir as taxas de eclosão (17,3%±13,44 e 13,7%± 14,51, respectivamente, p<0,05). Entretanto, o efeito mais negativo ocorreu do 1º ao 8º dia (LN1-8) em que a taxa de blastocisto foi significativamente menor comparada ao controle (29,4%±3,72 vs 47,8%±11,34, respectivamente, p<0,05). Por isso no experimento 2, a ARG (1, 10 e 50mM) foi adicionada desde o 1º dia de cultivo. As taxas de blastocisto usando 1 e 10mM de ARG foram similares ao controle (48%±13,03 e 34,2%±3,92 vs 49,4%±4,82, respectivamente, p>0,05), mas 50mM prejudicou a taxa de desenvolvimento embrionário (10,7%±7,24, p<0,001). No experimento 3, ARG a 1mM foi adicionada do 5º ao 8º dia de cultivo. Foram observadas taxas de desenvolvimento similares ao grupo GLN (somente com glutamina). Mas comparada ao controle (sem ambos os aminoácidos), rendeu melhores taxa de eclosão (54,8%±6,9 vs 41,4%±11,47, respectivamente, p<0,05) e qualidade embrionária (84,8%±2,63 vs 52%±8,62, respectivamente, p<0,05), mas não de taxa de blastocisto (49,4%±6,5 vs 49,4%±4,8, respectivamente, p>0,05). Neste período a produção de NO- foi positivamente correlacionada com a taxa de eclosão (R²=96,4%, p<0,001) e a qualidade embrionária (R²=75,5%, p<0,05). Adicionalmente, embriões foram cultivados na presença de L-NAME e ARG simultaneamente (grupo ARG/LN), do 5º ao 8º dia de cultivo, e os transcritos de OCT-4 e INT-t foram quantificados por PCR tempo real. Foi encontrada expressão similar de OCT-4 (p>0,05), mas redução de 1,8x e 1,5x de INT-t em relação aos grupos controles ARG e GLUT (p<0,05), respectivamente. Esses dados fornecem evidências da contribuição do NO-, principalmente no período entre os estágios de mórula e blastocisto, para a melhoria da eclosão e qualidade embrionária. A produção de NO- é requerida para o desenvolvimento pré-implantacional de embriões bovinos produzidos in vitro, e pode ser mediada pela suplementação do meio de cultivo com ARG.

Development and functional morphology of the larval foregut of two brachyuran species from Northern Brazil

A alimentação é um importante fator para o sucesso no cultivo larval de espécies de caranguejos. Informações sobre as características morfológicas do estômago podem contribuir para revelar o comportamento alimentar larval ou, se há lecitotrofia em algum, ou até mesmo, em todos os estágios do ciclo larval. No presente estudo, o desenvolvimento estrutural do estômago e as funções digestivas foram examinados em larvas de duas espécies de braquiúros, Uca vocator e Panopeus occidentalis, cultivados em laboratório. Durante o desenvolvimento larval, os estômagos das larvas no primeiro e último estágio de zoea e megalopa foram microscopicamente examinados, descritos e ilustrados. Em ambas espécies, o estômago dos estágios de zoea são desenvolvidos e especializados, apresentando uma válvula cardiopilórica e um filtro pilórico funcionais. Oestágio de megalopa possui um moinho gástrico complexo e especializado semelhante àquele encontrado em caranguejos adultos com o aparecimento de estruturas rígidas e calcificadas. Estes resultados apóiam a hipótese de que o comportamento alimentar de cada estágio larval está diretamente relacionado à estrutura morfológica do estômago. Tal fato, fortemente indica que todos os estágios larvais de ambos U. vocator e P. occidentalis necessitam de uma fonte externa de alimento para completar o desenvolvimento larval no ambiente planctônico.

Produção in vitro de embriões bovinos: uso da glutationa durante o processo de lavagem e capacitação espermática

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da glutationa (GSH – 0,3mg/mL), no processo de separação, lavagem e capacitação espermática sobre a taxa de produção in vitro de embriões bovinos. O sêmen de um touro foi separado através de gradientes de Percoll e centrifugados duas vezes em meio de fecundação in vitro (lavagem). Espermatozóides foram capacitados in meio de FIV durante 1 h em estufa úmida a 38,5°C e 5% de CO2. Os grupos experimentais foram: Controle (não possui a etapa de lavagem; Grupo 1: sem GSH nas três etapas; Grupo2: GSH somente na capacitação; Grupo3: GSH somente na separação e na lavagem (primeira lavagem); Grupo 4: GSH em todas as etapas. Oócitos provenientes de abatedouro foram maturados in vitro e fertilizados após as preparações feitas no sêmen. Os embriões foram cultivados durante 7 dias com análise da clivagem no 2º dia, taxa de blastocisto e número total de células embrionárias no 7º dia. As taxas de desenvolvimento embrionário foram analisadas pelo qui-quadrado (χ2) e a qualidade embrionária pela ANOVA através do programa Bio Estat 3.0 (AYRES, et al., 2003) com nível de significância de 5%. Não houve diferença estatística efeito do uso da GSH nas diferentes etapas do processo de preparação espermática sobre as taxas de clivagem, blastocisto e eclosão (Grupo Controle: 52, 35 e 50%; Grupo 1: 60, 37 e 44%; Grupo 2: 57, 40 e 50; Grupo 3: 56, 37 e 51%; Grupo 4: 47, 30 e 48%, respectivamente, p>0,05). Também não foi observado diferença estatística quanto ao número de células embrionárias (Grupo Controle: 30,9±21,87, Grupo 1: 57,8±18,26; Grupo 2: 66,2±20,14; Grupo 3: 62,1±22,48; Grupo 4: 76,7±29,28; p>0,05).

Dispersão de sementes por sauins-de-coleira (Saguinus bicolor Spix, 1823; Primates:Cebidae): efeitos do padrão de deslocamento na formação de sombras de sementes

Quantificar a sombra de sementes gerada por um dispersor, ou seja, a maneira como as sementes são distribuídas em função do tempo que o dispersor as retém e de como este se desloca pelo habitat, é etapa essencial para avaliar os impactos do dispersor na estruturação e funcionamento de populações e comunidades vegetais. Este é o primeiro estudo com o primata S. bicolor como dispersor de sementes e teve como objetivo investigar o padrão de formação de sombra de sementes e sua relação com o padrão de deslocamento da espécie. O deslocamento de quatro grupos de S. bicolor foi monitorado em três fragmentos florestais em Manaus, Amazonia Central. O posicionamento dos animais em um sistema de trilhas foi registrado em intervalos de cinco minutos, ao longo de todo período de atividade, cinco dias ao mês durante o mínimo de 15 meses cada grupo. O tempo de retenção de sementes foi estimado registrando-se o tempo de ingestão, de defecação e o número de sementes de cinco espécies de frutos cultivados ofertados a quatro indivíduos criados em cativeiro. Sombras de sementes foram estimadas através da combinação de dados do padrão de deslocamento com dados do tempo de retenção de sementes. Para cada grupo, foram obtidas a distância média de dispersão e a proporção da área de uso ocupada em uma base mensal, e a relação destas duas variáveis foi verificada através de uma regressão linear simples. O tempo de retenção de sementes variou de 27 a 295 minutos (N = 394), sendo que mais da metade das sementes ficam retidas em até duas horas no trato digestivo, e o número médio de sementes por defecação foi de 3,5 (± 3,7; N = 111). Probabilidades de dispersão de sementes para fora das imediações da planta-matriz ultrapassam 80%, além de incluírem distâncias maiores do que 1 km. Apenas para dois grupos foi verificado que há relação entre a proporção da área de uso e as distâncias de dispersão sendo que para um destes o poder explanatório do modelo foi menor do que 20%. Os resultados indicam que S. bicolor dispersa sementes de forma efetiva e, assim como outros calitriquíneos, pode contribuir para a estruturação e regeneração de ecossistemas florestais.

The early phyllosoma stages of spiny lobster Panulirus echinatus Smith, 1869 (Decapoda: Palinuridae) reared in the laboratory

Os estágios iniciais de lagosta tropical Panulirus echinatus eclodiram e foram cultivados em laboratório. Fêmeas ovígeras foram capturadas em seu habitat e cuidadosamente transportadas para o laboratório. As larvas foram cultivadas em tanques de recirculação de água e alimentadas com náuplios de Artemia e gônadas mexilhão Brachydonts sp. Microalga Dunaliella viridis foi adicionada em cada tanque de cultivo na concentração de 150 x 10⁴ cel.mL^–1. Os filosomas mudaram oito vezes e o período de intermuda de cada instar foi de cerca de 7 a 10 dias. As principais mudanças morfológicas de cada apêndice foram descritas, ilustradas e comparadas com trabalhos anteriores.

The early larval development of the tropical reef lobster Enoplometopus antillensis Lütken (Astacidea, Enoplometopidae) reared in the laboratory

Os estágios iniciais da lagosta tropical Enoplometopus antillensis Lütken, 1865 foram descritos e ilustrados a partir de espécimes cultivados em laboratório. Fêmeas ovígeras foram capturadas em seu habitat, na profundidade cerca de 15 metros e transportadas para o laboratório. As larvas foram cultivadas em tanques de água recirculante por aproximadamente 15 dias e, então transferidas para quatro aquários (capacidade 10 litros). As larvas foram alimentadas com náuplios de Artemia sp. recém eclodidos. A microalga Dunaliella viridis AUTOR foi diariamente adicionada no cultivo. As larvas mudaram sete vezes alcançando o zoea VIII. O estágio megalopa não foi obtido. O período de intermuda de cada estágio variou de cerca de oito a 12 dias. Comparações morfológicas com trabalhos anteriores são brevemente discutidas.

Developmental morphology of mouthparts and foregut of the larvae and postlarvae of Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 (Decapoda: Callianassidae)

A morfologia dos apêndices bucais e o estômago de larvas e pós-larvas de Lepidophthalmus siriboia cultivados em laboratório foi investigada. Os apêndices bucais (maxilas e maxilípedes) durante os estágios zoeae apresentam número reduzido de cerdas e espinhos, ou mesmo, ausentes em alguns indivíduos. O estômago aparece pouco desenvolvido, com poucas cerdas pequenas nas câmaras cardíaca e pilórica. Contrariamente, após a metamorfose para o estágio megalopa, todas estas estruturas bucais possuem muitas cerdas, e o estômago apresenta um moinho gástrico bem desenvolvido com dois fortes dentes laterais. No estágio juvenil ocorre incremento de cerdas e espinhos em todas estruturas bucais e o estômago torna-se mais especializado. Estas observações sugerem fortemente que as zoeae de L. siriboia têm desenvolvimento lecitotrófico, mas que as megalopae e juvenis passam a ingerir alimentos exógenos.

Larval development of Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 (Decapoda: Thalassinidea) from the Amazon region, reared in the laboratory

O desenvolvimento completo de Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 foi descrito e ilustrado em detalhes a partir de espécimens cultivados em laboratório. Fêmeas ovígeras foram coletadas na ilha de Canela nordeste do Estado do Pará. As larvas eclodem como prezoea e o desenvolvimento larval consiste de 3 estágios de zoea e 1 de megalopa. O desenvolvimento dos 3 estágios de zoea durou em média de 69 a 111 horas. A duração de megalopa foi cerca de 185 horas (cerca de 8 dias). O primeiro juvenil foi alcançado em 254 horas (cerca de 10 dias) após a eclosão. Comparações morfológicas com espécies do mesmo gênero são discutidas.

Cinética da maturação nuclear in vitro de oócitos bubalinos

Com o objetivo de avaliar a cinética da maturação in vitro de oócitos bubalinos, foram cultivados 1.619 oócitos com cumulus oophorus compacto em quatro diferentes tratamentos: T1 - TCM 199 com 10% de Soro Fetal Bovino (SFB) (meio base); T2 - Meio base e células da granulosa (CG); T3 - Meio base, CG, 10 UI de gonadotrofina coriônica equina (eCG) e 10 UI de gonadotrofina coriônica humana (hCG); T4 - Meio base, 10 UI de eCG, 10UI de hCG e 1 µg de 17b-estradiol / ml, em tempos de 14 a 17h, 20 a 22h, 23 a 25h, 26 a 28h, 29h e 32h de cultivo em estufa de CO₂ a 5% e temperatura de 38,5ºC. No tratamento 1, observou-se que 81,83%, 69,61%, 65,88%, 60,28%, 64,98% e 67,67% dos ovócitos reiniciaram a meiose. No tratamento 2, as taxas de reinicio da meiose foram de 76,06%, 72,06%, 69,78%, 68,12%,74,97% e 89,96%, no tratamento 3 estes percentuais foram de 83,59%, 78,86%, 77,49%, 82,4%, 72,92% e 81,06% e com o tratamento 4 os índices foram de 95,0%, 91,82%, 93, 17%, 91,65%, 92,09% e 74,99% nos tempos de 14 a 17h, 20 a 22h, 23 a 25h, 26 a 28h, 29h e 32h de cultivo, respectivamente, podendo-se concluir que o meio com maior suplementação proporciona maior taxa de reinício da meiose em menor tempo, assim como o aumento no tempo de cultivo pode levar a maiores índices de degeneração.

Modulação nitrérgica na regulação ocitocinérgica da secreção do peptídeo natriurético atrial em cardiomiócitos

Historicamente conhecida por suas ações sobre o sistema reprodutor, hoje se sabe que a ocitocina (OT) também pode contribuir para a regulação da homeostase cardiovascular e hidroeletrolítica. A OT é produzida nos núcleos supra-óptico e paraventricular do hipotálamo e liberada para o plasma a partir de terminais neurais da pituitária posterior, no entanto, muitos estudos identificaram locais extra-cerebrais de produção OT, incluindo o coração e o endotélio vascular. A ativação de seus receptores em células endoteliais, bem como em sistemas hipotalâmicos/hipofisários e cardíaco, pode resultar na produção de óxido nítrico (NO). O presente trabalho teve como objetivo verificar o papel do NO na regulação da secreção de peptídeo natriurético atrial (ANP) estimulada por OT em cultura primária de cardiomiócitos de embriões de camundongos. Para tal, corações de embriões de camundongos Balb C, com 19 a 21 dias de vida intra-uterina, foram isolados e cultivados para os ensaios com OT e demais substâncias interferentes na síntese de NO e GMPc seu segundo mensageiro. A adição de concentrações crescentes de OT (0.1, 1, 10 e 100 μM) induziu aumento proporcional na secreção de ANP e nitrato para o meio, confirmando a ação estimuladora da OT em cardiomiócitos. O bloqueio da liberação de ANP estimulada por OT (10 μM) foi observada após adição de Ornitina Vasotocina (CVI-OVT) (100 μM), um antagonista específico de OT. Este antagonista inibiu a secreção basal de ANP, quando adicionado individualmente, sugerindo que a OT pode atuar via mecanismo autócrino, tônico estimulatório sobre a secreção de ANP. Amplificação da secreção de ANP estimulada por OT (10 μM) foi observada após sua associação com L-NAME, um inibidor da sintase de óxido nítrico (NOS) (600 μM), e ODQ (100 μM), um inibidor da guanilato ciclase solúvel, sugerindo a ocorrência de feedback negativo nitrérgico na liberação de ANP estimulada por OT no cardiomiócito. Os resultados obtidos mostraram modulação nitrérgica inibidora sobre a secreção de ANP estimulada por OT.

Interação CFD-DEM em fluidização: aplicação para o setor mineral

A fluidização de partículas é amplamente utilizada na indústria, principalmente devido às altas taxas de transferência de calor e massa entre as fases. O acoplamento entre a Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD – Computational Fluid Dynamics) e o Método dos Elementos Discretos (DEM – Discrete Element Method) tem se tornado atrativo para a simulação de fluidização, já que nesse caso o movimento das partículas é analisado de forma mais direta do que em outros tipos de abordagens. O grande problema do acoplamento CFD-DEM é a alta exigência computacional para rastrear todas as partículas do sistema, o que leva ao uso de estratégias de redução do tempo de simulação que em caso de utilização incorreta podem comprometer os resultados. O presente trabalho trata da aplicação do acoplamento CFD-DEM na análise de fluidização de alumina, que é um problema importante para o setor mineral. Foram analisados diversos parâmetros capazes de influenciar os resultados e o tempo de simulação como os passos de tempo, os modelos de arrasto, a distribuição granulométrica das partículas, a constante de rigidez, a utilização de partículas representativas com tamanho maior que o das partículas reais, etc. O modelo de força de interação DEM utilizado foi o modelo de mola e amortecedor lineares (LSD – Linear Spring Dashpot). Todas as simulações foram realizadas com o software ANSYS FLUENT 14.5 e os resultados obtidos foram comparados com dados experimentais e da literatura. Tais resultados permitiram comprovar a capacidade do modelo linear LSD em predizer o comportamento global de leitos de alumina e reduzir o tempo de simulação, desde que os parâmetros do modelo sejam definidos de forma adequada.