Maturação in vitro de oócitos bovinos em meios suplementados com quercetina e seu efeito sobre o desenvolvimento embrionário

A quercetina é um flavonoide, amplamente encontrada em frutas, vegetais, grãos, flores, com elevada concentração no vinho tinto, e tem sido caracterizada funcionalmente pela atividade antioxidante. Para avaliação da maturação nuclear e do desenvolvimento embrionário bovino, os oócitos foram maturados por 22h na presença de quercetina (0,4, 2, 10 e 50µM), cisteamina (100µM) e na ausência dos antioxidantes. Os oócitos maturados foram corados com Hoechst para avaliação da maturação in vitro. Para avaliação do desenvolvimento embrionário, os oócitos foram fertilizados e cultivados in vitro, as taxas de desenvolvimento embrionário foram determinadas no sétimo dia de cultivo e o percentual de eclosão e o número de células dos embriões no oitavo dia. Os níveis de glutationa (GSH) dos oócitos foram mensurados por emissão de fluorescência com CMF₂HC. A porcentagem de maturação nuclear (±89%) não diferiu entre os grupos. O desenvolvimento embrionário variou entre os tratamentos, o percentual de blastocisto foi superior (P<0,05) nos grupos tratados com 0,4, 2, 10 e 50∝M de quercetina (56,9, 59,5, 53,6 e 49,6%, respectivamente) e com 100∝M de cisteamina (50,4%) em relação ao grupo controle (42,3%). Na comparação entre os dois antioxidantes, a quercetina (0,4 e 2µM) foi superior na produção de embriões (56,9 e 59,5%, respectivamente) em comparação com cisteamina (50,4%). As taxas de embriões eclodidos foram similares (P>0,05) entre os grupos (±63,0%). O número médio de células dos embriões também foi similar entre os grupos (±233). Os níveis intracelulares de GSH foram superiores nos oócitos maturados com cisteamina, mas similares entre os oócitos tratados com quercetina e o controle. A suplementação da maturação in vitro com antioxidantes melhora as taxas de blastocistos. A quercetina foi superior à cisteamina, que, por sua vez, foi superior ao controle. Mas os níveis de GSH foram superiores somente nos oócitos tratados com cisteamina.

Imunolocalização do fator de crescimento semelhante à insulina (IGF-I) e do fator de crescimento epidermal (EGF) em ovários caninos e seus efeitos sobre a maturação in vitro de oócitos: avaliação nuclear

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Maturação in vitro de oócitos caninos: influência da suplementação hormonal seriada sobre a ultraestrutura oocitária

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Efeito do fator de crescimento IGF-I sobre a maturação in vitro de oócitos caninos (Canis familiaris): avaliação da maturação nuclear e citoplasmática

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeitos do fator de crescimento dos fibrobalstos 8 (FGF8) durante a maturação in vitro do complexo cumulus-oócito bovino

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Farmacologia) - IBB

Efeitos do diâmetro oocitário, configuração da cromatina em VG e avaliação da atividade quinase p34cdc2 na maturação in vitro de oócitos caninos

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FMVZ

Efeitos da redução ou substituição do soro fetal bovino por outros compostos na maturação in vitro de oócitos bovinos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeitos do FGF2, FGF10 e da BMP15 sobre a maturação nuclear de oócitos bovinos durante a maturação in vitro

O ambiente folicular é responsável por manter o oócito em parada meiótica e pela retomada da mesma posteriormente. A retomada da meiose em momento adequado é de extrema importância para o desenvolvimento de oócitos de alta competência. Portanto, o estudo dos mecanismos reguladores da retomada da meiose é de grande utilidade. Nesse estudo, os efeitos do FGF2, FGF10 e BMP15 sobre a progressão da meiose durante a maturação oocitária in vitro foram testados. Para tanto, complexos cumulus-oócitos (COCs) foram cultivados em meio definido seguindo o delineamento: Interação FGF10 e BMP15: sendo os tratamentos: controle; FGF10 (10ng/mL); BMP15 (100ng/mL); FGF10 (10ng/mL) + BMP15 (100ng/mL); e Dose-Resposta FGF2: sendo os tratamentos: controle e FGF2 nas doses 1, 10 ou 100ng/mL. A fase da meiose foi avaliada após 22h de cultivo por meio de coloração HOESCHT 33342, sendo os oócitos classificados em meiose I ou meiose II. O FGF10 (68%), a BMP15 (62,57%) ou a interação, FGF10+BMP15, (73%) não alteraram a porcentagem de oócitos em MII após a MIV em relação ao controle (69,63%). Assim como, a adição de FGF2 nas doses de 1ng/mL (81,33%), 10ng/mL (84,83%) ou 100ng/mL (83%) também não alteraram a porcentagem de oócitos em MII em relação ao controle (79,83%)

Efeitos de diferentes inibidores da meiose sobre a maturação in vitro de oócitos bovinos e subsequente tolerância dos embriões a vitrificação

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Principais mecanismos envolvidos na maturação oocitária em bovinos: da oogenese a maturação in vitro

Despite the efforts made to improve the production of bovine embryos in vitro, their efficiency is still low, since only 30-40% of developed blastocysts are obtained from oocytes after in vitro maturation (IVM), fertilization and cultured embryos. Assisted reproductive technologies have a limiting impact due a lack of oocytes capable to fertilization.The comprehension of mechanism involved in oocyte maturation are crucial to establish a culture system that allows a larger number production of good quality embryos. The study of the early stages of oocyte and follicle development in vivo is important for a better understanding of the molecular pathways that regulate oogenesis, folliculogenesis and oocyte maturation. Thus the physiological biochemical and molecular mechanisms involved in maturation may contribute to the increased efficiency of in vitro embryo production. Therefore, the aim of this literature review is to understand the basic mechanisms that underlie oocyte maturation in cattle, since oocyte and follicle cells in vivo formation to its use in the in vitro environment.

Efeito do fator de crescimento epidermal (EGF) na maturação in vitro de oócitos caninos

Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Produção de oócitos e embriões bubalinos: efeitos da época do ano e da adição de óleo essencial de Lippia origanoides na maturação in vitro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Kisspeptina: efeito na maturação in vitro de ovócitos bovinos

This study aimed to evaluate different concentrations of kisspeptin, as well as the interaction of kisspeptin and FSH/LH in vitro maturation and oocyte competence in cattle. In Experiment 1 was determined the minimum concentration of Kisspeptin (Kp) to be used, and in Experiment 2 was evaluated its interection with FSH and LH. The oocytes were collected in a commercial slaughterhouse and only Grade I oocytes were utilized. The oocytes were cultured in TCM-199 medium with bicarbonate plus 10% FBS, sodium pyruvate (22μg/mL), amikacin (83mg/mL), FSH (0.5μg/mL), with different concentrations of Kp, the treatments were: FSH + 0M Kp-10; FSH + 10-7M Kp-10, FSH + 10-6M Kp-10; FSH + 10-5M Kp-10. In Experiment 2, was used better concentration of Kp found in Experiment 1, the following treatments: no hormones; FSH; FSH + Kp-10; FSH + LH; FSH, LH + Kp-10; Kp-10. The oocyte competence was determined by nuclear maturation, mitochondrial distribution, MitoTracker® Orange CMTMRos fluorescence intensity and DCF. The evaluation of nuclear maturation was made after 24 hours incubation and the oocytes were stained with DAPI to determine the nuclear stage (Germinal Vesicle-GV, Metaphase I-MI and Metaphase II-MII).The mitochondrial distribution was classified as peripheral/semiperipheral and diffuse in clusters/granules, evaluated after stained with the MitoTracker® Orange CMTMRos, and was also identified the intensity of it. To determine the intensity of ROS oocytes were stained with DCF. The statistical analysis was performed by SAS GLIMMIX PROC. In Experiment 1 oocytes matured only with the FSH reached a smaller nuclear maturation when compared to those who were matured with Kisspeptin at different concentrations (FSH:13/33; FSH + 10-7M Kp-10: 28/35; FSH + 10-6M Kp-10:30/34; FSH + 10-5M Kp-10:28/32; P=0,0001). There was no statistical difference in mitochondrial distribution between treatments (P>0.05). The fluorescence intensity of MitoTracker did not differ among treatments (P>0.05). The DCF fluorescence intensity was lower when the concentration of Kp was increased in the medium (FSH:12177726,1; FSH + 10-7M Kp-10:10945982,83; FSH + 10-6M Kp-10:9820536,53; FSH + 10-5M Kp-10:9147016,38; P<0,0001). Based in the Experiment 1 results, the concentration of Kp was determined in 10-7M. In Experiment 2 the mitochondrial distribution was different between treatments, because oocytes matured only with Kp or FSH+LH, reached a oocyte competence greater than those maturated with FSH only or without hormone addition (no hormones:66,66%; FSH:66,66%; FSH + Kp-10:75,86%; FSH + LH:91,17%; FSH, LH + Kp-10:82,85%; Kp-10:91,17%; P<0,05). The no hormones resulted in a lower nuclear maturation than the other treatments (no hormones: 5/18; FSH:18/32; FSH + Kp-10:22/29; FSH + LH:26/33; FSH, LH + Kp-10:26/34; Kp-10:25/34; P=0,0094). The fluorescence intensity of probes MitoTracker and DCF was lower when Kp was added to the maturation medium (no hormones:1228363/540069; FSH:2307984/1395751; FSH + Kp-10:1941890/1114948; FSH + LH:2502145/1722376; FSH, LH + Kp-10:2286173/1467782; Kp-10:1859411/979325 P<0,0001). So this is the first study that shows that Kisspeptin stimulates oocyte maturation without the presence of gonadotropins in the maturation medium.

Maturação e fecundação "in vitro" de ovócitos de caninos domésticos (Canis familiaris)

Este estudo foi realizado com o objetivo de 1) determinar a eficácia de duas temperaturas (370 C e 390 C) e três intervalos de tempo (48, 72 e 96h) comumente usados na maturação in vitro (MIV) de ovócitos caninos, 2) verificar o efeito de hormônios heterólogos: hormônio folículo estimulante (FSH) 0,5µg/ml, estradiol 20µg/ml e somatotropina humana (hST) 1µg/ml; e o efeito de proteínas: 0,4 % albumina sérica bovina (BSA), 10 % de soro de vaca em estro inativado (SVE), e 10 % soro de cadela em estro inativado (SCE) na maturação nuclear de ovócitos caninos, 3) observar a influência da condição reprodutiva das doadoras de ovários (folicular, diestro, anestro, piometra, e prenhez) sobre os índices de maturação in vitro ovocitária, 4) verificar a habilidade para fecundação in vitro de ovócitos coletados de fêmeas em diferentes estágios do ciclo estral, previamente maturados in vitro e adicionalmente, examinar sua capacidade de desenvolvimento embrionário in vitro. O meio de maturação usado nos experimentos foi TCM-199 suplementado com 25 mM Hepes/l (v/v) com 10 % de soro de vaca em estro inativado (SVE), 50 µg/ml de gentamicina, 2,2 mg/ml de bicarbonato de sódio, 22 µg/ml de ácido pirúvico, 1 µg/ml de estradiol, 0,5 µg/ml de FSH e 0,03 UI/ml de hCG. O meio de maturação era modificado de acordo com a proposta experimental apresentada. Os resultados do primeiro experimento não mostraram diferença estatística no índice de meiose de ovócitos maturados à 37oC ou à 39oC em quaisquer dos intervalos testados (48, 72, 96 horas), embora a proporção de ovócitos que alcançaram metáfase II a 37oC após 72 horas da maturação in vitro, mostrasse uma tendência estatística à significância (p = 0,064), quando comparada àquela dos ovócitos maturados à 39oC. Foi concluído que temperaturas de 37oC e 39oC são similares para maturação in vitro de ovócitos de cadelas. No segundo experimento deste estudo, os índices mais elevados (p < 0,05) de retomada da meiose após 72 horas de maturação in vitro foram obtidos, quando TCM 199 era suplementado com 0,4 % de BSA. Uma influência positiva sobre a aquisição de metáfase II (MII) foi observada com a suplementação de 1µg/ml de hST no meio de maturação. Ao contrário, ovócitos maturados em TCM 199 com 10 % de soro de cadela em estro não se desenvolveram até o estádio de MII. Os resultados deste experimento mostraram que a suplementação de proteínas e de hormônios ao TCM-199 não facilitam as etapas finais da maturação in vitro de ovócitos de cadelas.No terceiro experimento, os resultados de maturação dos ovócitos não mostraram diferença estatística na progressão do material nuclear até o estádio de MII entre os ovócitos provenientes de cadelas em várias condições reprodutivas (fase folicular: 5,4 %; diestro: 4,2 %; anestro: 4,4 %; piometra: 8,1 % e prenhez: 4,7 %). A retomada da meiose mostrou índices de 24,6 % na fase folicular, 19,6 % no diestro, 16,4 % no anestro, 37,1 % na piometra e 29,2 % na prenhez. Índices positivos e mais elevados de resíduo acima do valor esperado foram observados para as condições de piometra e de prenhez nos estádios de metáfase/anáfase I (MI/AI). Nossos resultados indicam que a maturação nuclear in vitro de ovócitos caninos não é influenciada pela condição reprodutiva in vivo da fêmea no momento da coleta ovariana. No experimento de fecundação in vitro (FIV), 888 ovócitos selecionados através de sua qualidade morfológica superior foram distribuídos em 3 grupos de acordo com o estágio do ciclo estral da doadora em: a) folicular, b) anestro, c) luteal . Após período de 48 horas de maturação a 37oC em TCM 199 suplementado com 25 mM Hepes/l (v/v), com 10 % soro de vaca em estro inativado (SVE), 50 µg/ml de gentamicina, 2,2 mg/ml de bicarbonato de sódio, 22 µg/ml de ácido pirúvico, 20 µg/ml de estradiol, 0,5 µg/ml de FSH, 0,03 UI/ml hCG e 1 µg/ml de hST, os ovócitos eram fecundados in vitro (2x106 espermatozóides/ml) por um período de 24 horas. A percentagem de ovócitos nucleados desenvolvendo-se em embriões foi de 10,1 % (27/ 267). O índice de clivagem (2-8 células) após cinco dias da FIV foi similar nas fases reprodutivas (folicular, anestro, e luteal). Contudo, o índice geral de fecundação foi superior nos ovócitos oriundos de cadelas nos estágios folicular (42,4 %) e anestro do ciclo (34,3 %) comparativamente àqueles provenientes da fase luteal (18,6 %) (p < 0,001). Além disso, foi verificada influência da fase folicular sobre o desenvolvimento de pronúcleos, com os índices nesta fase (24,2 %) sendo estatisticamente diferentes daqueles observados no anestro e na fase luteal (9,6 % e 3,7 %, respectivamente) (p < 0,004). Não foi estabelecida correlação entre a proporção de espermatozóides capacitados ou com reação acrossômica e formação pronuclear e/ou percentagem de clivagem. Em resumo, conclui-se que: a) ovócitos caninos podem ser maturados in vitro de forma similar às temperaturas de 39oC e 37o. b) a adição de hormônios (FSH, estradiol, hST) e proteínas (BSA, SVE, SCE) ao meio TCM 199 não eleva os índices de maturação nuclear até o estádio de MII de ovócitos caninos maturados in vitro. c) em cães, a seleção de ovócitos com base na coleta dentro de um estágio específico do ciclo estral não deve ser usada para prever índices de meiose ou habilidade para desenvolvimento embrionário in vitro. d) ovócitos caninos maturados, fecundados e cultivados in vitro podem se desenvolver a zigotos com até 8 células.

Produção in vitro de embriões bovinos utilizando diferentes condições de maturação oocitária

O experimento avaliou o uso do meio TCM-199 suplementado com: SVE, SEE e SFB (meio indefinido); BSA (meio semi-definido) e PVA (meio definido); na presença ou ausência de hormônios (FSH e hCG) na maturação in vitro de oócitos bovinos nas condições do Laboratório de Embriologia e Biotécnicas de Reprodução da UFRGS. Complexos cumuli-oophorus (CCOs), em número total de 1458, foram aleatoriamente distribuídos em doze tratamentos, maturados por 24 h em atmosfera de 5% CO2, em ar e 100% umidade relativa em estufa a 39°C. A fecundação nos doze tratamentos foi realizada mediante exposição dos CCOs maturados aos espermatozóides (1x106/mL), previamente capacitados, durante 20 h. O cultivo foi realizado em fluído sintético de oviduto modificado (SOFaa) acrescido de 10% SVE a 39°C, 100% de umidade relativa do ar e 5% CO2, 5% O2 e 90% N2. Na presença de hormônios os meios indefinidos (SVE: 63,6%, 70/110; SEE: 53,4%, 70/131 e SFB: 56,0%, 75/134) apresentaram maior eficiência em proporcionar suporte à primeira divisão embrionária, em comparação ao meio definido (PVP: 50,6%, 45/89). Os CCOs maturados em meio indefinido suplementado com SVE e hormônios apresentaram maior competência em fecundar e suportar o desenvolvimento embrionário até o estádio de blastocisto após sete dias de cultivo (27,3%, 30/110).