New insights into boar sperm function and survival from integrated field and laboratory studies

En aquesta tesi s'han dut a terme dos tipus d'estudis diferents. L'objectiu del primer era la preservació del semen de porcí a 15ºC i el del segon eren els co-cultius homòlegs de cèl·lules epitelials de l'oviducte i espermatozoides de porcí. Pel que fa al primer estudi, s'ha observat que l'addició de la prostaglandina F2α i àcid hialurònic a les dosis seminals no malmena la qualitat espermàtica i que la tolerància dels espermatozoides als canvis d'osmolalitat del medi es pot correlacionar proves de fertilitat i prolificitat.. Respecte el segon, s'ha determinat que les cèl·lules oviductals afecten els paràmetres espermàtics i que la presència d'espermatozoides sobreexpressa els gens que codifiquen per les proteïnes de xoc tèrmic. Així, se suggereix que aquestes proteïnes tenen algun paper en els processos reproductius que tenen lloc a l'oviducte, malgrat que s'hagi observat, mitjançant la tècnica de la interferència de l'RNA, que la HSP90AA1 no està implicada en el perllongament de la viabilitat espermàtica.

L'emmagatzematge intraovàric d'esperma en Helicolenus dactylopterus (Pisces: Scorpaeniformes)

El penegal, Helicolenus dactylopterus dactylopterus (Pisces: Scorpaeniformes), és una espècie que habita profunditats d'entre els 200 i 1000 m i presenta una clara distribució batimètrica en funció de la seva talla. Presenta fecundació interna i a l'interior de l'ovari conté estructures d'emmagatzematge que permeten emmagatzemar l'esperma durant períodes de temps considerablement llargs. Les cèl·lules sexuals masculines es mantenen viables gràcies a diverses substàncies nutritives que obtenen de la bossa citoplasmàtica i de l'epiteli criptal que delimita les estructures d'emmagatzematge. Aquest epiteli és també responsable de la seva protecció. Un cop els ous han assolit la maduresa, els espermatozoides són alliberats al lumen ovàric i es dóna la fertilització. És una espècie zigòpara: allibera òvuls fecundats que han estat retinguts al tracte reproductiu femení durant un curt període de temps i, per tant, els embrions són alliberats en estadis molt primerencs de desenvolupament. Així, el penegal presenta una estratègia reproductiva evidentment eficaç.

L'oviparisme en la família Scorpaenidae (Pisces: Scorpaeniformes)

En aquest treball de tesi doctoral es descriu l'estructura gonadal, gametogènesi i cicle anual de Scorpaena porcus, S. scrofa i S. elongata per tal d'aprofundir en el coneixement dels diferents graus d'especialització dins l'oviparisme en peixos. Es pretén fer èmfasi en aquells trets inusuals que difereixen del què s'ha descrit fins ara per la majoria de les espècies ovípares de teleostis, i relacionar-los amb l'estratègia reproductiva de les espècies que els presenten El mostreig s'ha dut a terme de forma intensiva entre l'any 2000 i 2002, tot i que s'ha continuat recol·lectant mostres fins a l'agost de 2004, amb més o menys freqüència segons la necessitat. En total s'han obtingut 258 exemplars de S. porcus, 119 de S. scrofa i 46 de S. elongata. S'ha pogut veure com S. porcus, S. scrofa i S. elongata són espècies ovípares ovulípares especialitzades, ja que la seva estructura ovàrica presenta tot una sèrie de trets molt particulars i poc comuns a la resta de peixos ovípars estudiats fins ara: posició central del raquis musculo-connectiu que es troba envoltat completament pel lumen i la paret ovàrica; presència de peduncles en oòcits en fase de creixement secundari; escassetat i mida petita dels alvèols corticals; poc gruix de la zona radiata; i secreció d'una massa gelatinosa que engloba els ous en el moment de la posta. Totes aquestes característiques també s'han observat en Scorpaena notata, suggerint que l'especialització de l'oviparisme ovulípar es dóna en tot el gènere Scorpaena. L'estructura testicular i l'espermatogènesi d'aquestes espècies també és força particular. Per una banda els testicles són del tipus lobular no-restringit, tot i que presenten algunes característiques com la ordenació parcial dels cists segons l'estadi de maduració de les cèl·lules germinals que contenen i l'absència de lumen central, que actualment només s'ha observat en testicles del tipus lobular restringit de les espècies de la sèrie Aterinomorpha. Per l'altre banda, l'espermatogènesi és del tipus semicística, és a dir, els cists s'obren abans d'acabar tot el procés i les cèl·lules germinals s'acaben de desenvolupar a la llum del lòbul fins a espermatozoides. La posta d'aquestes espècies és múltipla i constisteix en una massa gelatinosa d'ous pelàgica, que en el cas de S. porcus s'alliberen entre els mesos de juny i agost, i en S. scrofa, a partir del mes de juliol. S'ha relacionat la presència d'aquesta massa amb un aparellament mascle-femella, de manera que el mascle alliberaria l'esperma directament sobre la massa d'ous, assegurant així la fartilització total dels mateixos.

Cultiu de les cèl·lules epididimàries de "Sus domesticus": anàlisi estructural, funcional i proteòmic

En aquest treball s'han desenvolupat dos mètodes simples i ràpids pel cultiu de les cèl·lules epitelials de les tres regions de l'epidídim de Sus domesticus. Un es basa en el cultiu de fragments del túbul epididimari intactes durant 8 dies. L'altre mètode es basa en el cultiu de fragments del túbul epididimari digerits amb col·lagenasa que, després de 7 dies, donen lloc a la formació d'una monocapa de cèl·lules epitelials epididimàries que adquireixen el 90-100% de confluència després de 12-16 dies en cultiu. Aquestes cèl·lules es mantenen viables durant més de 60 dies en cultiu i no s'observa proliferació de cèl·lules no epitelials. Per determinar el nivell de conservació de les característiques epididimàries en els cultius s'ha analitzat l'estructura cel·lular, l'activitat de síntesi i secreció proteica, i el manteniment i maduració dels espermatozoides en cocultiu.

Estudi citològic i bioquímic del fluid epididimari de "Sus domesticus"

En aquest estudi s'ha determinat que al augmentar el ritme d'extraccions de semen es produeixen canvis en el patró d'absorció i secreció del fluid epididimari, que provoquen alteracions en la maduració epididimaria dels espermatozoides i un desenvolupament anòmal de la motilitat espermàtica. La concentració de glutamat i carnitina al fluid epididimari augmenten al llarg del conducte epididimari, alhora que la concentració de myo-inositol disminueix. El contingut de myo-inositol a l'interior dels espermatozoides disminueix, mentre que el contingut de glutamat augmenta a partir del caput distal i el contingut de carnitina no varia al llarg del conducte. S'ha determinat la presència de la ruta del poliol a l'epidídim de porcí. Els resultats obtinguts indiquen que la glucosa difon de la sang cap al fluid epididimari, és convertida a sorbitol per l'aldosa reductasa, i aquest sorbitol s'acumula al fluid luminal i és convertit a fructosa per l'acció de la sorbitol deshidrogenasa.

El método anticonceptivo de emergencia: un derecho constitucional

Los anticonceptivos de emergencia son métodos para evitar el embarazo después de haber tenido relaciones sexuales sin la protección adecuada. La anticoncepción de emergencia se utiliza generalmente cuando se rompe un condón, en caso de una violación sexual u otras relaciones sexuales no protegidas. La anticoncepción de emergencia actúa respecto de los espermatozoides impidiendo que éstos puedan migrar o alterando su capacidad de adherirse a las células de la trompa, inhibiendo así su capacidad de fecundación. Su eficacia es mayor, mientras más pronto se use el método, lo cual indica que no actúa después de la fecundación. En consecuencia, no existe vulneración al derecho a la vida del que está por nacer. La anticoncepción de emergencia no afecta de manera alguna al Art. 23.1 de la Constitución Política que garantiza el derecho a la vida, porque su naturaleza es anticonceptiva, no abortiva, consecuentemente de ningún modo se afecta la vida del que está por nacer; además no tiene efectos secundarios. La Organización Mundial de la Salud señala: "la única contraindicación de las píldoras anticonceptivas de emergencia es el embarazo. Nunca se deben administrar las píldoras anticonceptivas de emergencia a una mujer con un embarazo confirmado, en primer lugar, porque no surtirán efecto." La Anticoncepción de Emergencia en nuestro país es legal desde 1998, está reconocida como tal en la Normas de Salud Reproductiva del Ministerio de Salud. En América, 25 países proveen servicios de anticoncepción de emergencia, entre los que destacan Argentina, Uruguay, El Salvador, Venezuela, México, Brasil, Canadá, Estados Unidos y Chile.

Simulação numérica de processos de solidificação em sistemas binários aplicados à criopreservação de células

A preservação e o armazenamento de células e tecidos têm sido utilizados largamente em pesquisa científica e aplicações clínicas. No entanto, há uma aparente contradição entre o conceito de preservaão e as conclusões baseadas em resultados experimentais que materiais biológicos criopreservados podem ser danificados pelo próprio processo de preservação. A compreensão do processo de solidificação de soluções salinas é fundamental para a proposição de novos protocolos de criopreservação. No presente estudo, o congelamento de uma solução de cloreto de sódio a 1% em massa é simulado. As equações de conservação de massa, momentum, energia, e espécies químicas foram discretizadas e resolvidas numericamente utilizando-se o método dos volumes de controle para um domínio bidimensional que contém a parede da bolsa plástica e a solução salina. A perda de água da célula foi calculada a partir da história de temperatura e concentração durante o processo de solidificação e verificou-se que, dependendo da posição inicial da célula na bolsa, a célula tem probabilidades diferentes de sobreviver durante o processo.

Estudos sobre a ação de leucócitos no endométrio de éguas.

As endometrites bacterianas são uma das principais causas de infertilidade na égua. Entre os tratamentos utilizados nesta patologia, estão as infusões uterinas de plasma homólogo acrescido de leucócitos e a infusão de leucócitos heterólogos criopreservados. O presente trabalho teve por objetivo realizar testes in vivo e in vitro, que foram descritos em dois artigos. No primeiro artigo, objetivou-se avaliar in vitro a quimiotaxia dos leucócitos eqüinos em relação a diferentes quimioatraentes, bem como sua vitalidade e produção de radicais livres de oxigênio (ROS) pós-descongelamento. No experimento 1, testou-se dextrose em concentrações de 0, 1, 2 e 6%, acrescida ou não de interleucina-8 (IL-8), como quimioatraente para leucócitos eqüinos suspensos em salina fosfatada tamponada (PBS) ou em R3F; no experimento 2, testou-se plasma homólogo ou heterólogo, a 3% (com ou sem IL-8), 10, 30, 60 e 90%, como quimioatraente; no experimento 3, foi testada a quimiotaxia de leucócitos íntegros em relação a diferentes quantidades de leucócitos lisados. O experimento 4 avaliou a vitalidade e a geração de ROS pelos leucócitos após o descongelamento, comparando quatro graus de diluição em NaCl e PBS. Concluiu-se que a dextrose não apresenta bom efeito quimioatraente para leucócitos eqüinos. Dentre as concentrações de plasma utilizadas, concentrações de plasma homólogo entre 10% e 60% apresentam bom efeito quimiotático. Já o plasma heterólogo apresentou boa atração de leucócitos quando em concentrações de 10% e de 30% Na concentração de 10x106/mL, os leucócitos lisados foram capazes de atrair leucócitos em proporção semelhante à da IL-8. Com relação aos testes-pós-descongelamento, células ressuspendidas em PBS ou NaCl apresentam vitalidade e geração de radicais livres de oxigênio semelhantes, quando incubados por até 15 minutos. No segundo artigo, realizaram-se testes in vivo compararando cinco tratamentos em éguas, em estro, experimentalmente infectadas com Streptococcus equi subsp.zooepidemicus. Foram utilizadas 25 éguas, 20 consideradas resistentes, e 5 éguas susceptíveis à endometrite. Após 24 horas, os animais foram submetidos a exame clínico, bacteriológico e citológico. Com a presença de quadro clínico de endometrite, as éguas eram submetidas a um dos seguintes tratamentos: 1-Infusão de 120mL de plasma homológo com de leucócitos frescos; 2-– Infusão de 4 mL contendo 800 x 106 leucócitos íntegros, congelados; 3-Leucócitos lisados - Infusão de 4 mL contendo 800 x 106 leucócitos lisados; 4- IL-8- Infusão de 4 mL contendo 25 ng/mL de IL-8 congelada; 5-Controle – Infusão de 4 mL de meio R3F congelado. Os exames clínico, bacteriológico e citológico foram realizados diariamente até o sétimo dia pós-infecção, ou até a eliminação da bactéria, ou até a ausência de neutrófilos no esfregaço citológico. Após os exames, as éguas receberam o tratamento designado, sendo estes realizados diariamente até a ausência de crescimento bacteriano no exame microbiológico ou por, no máximo, quatro dias. No sétimo dia, todas as éguas foram tratadas com infusão intra-uterina de 5.000.000 UI de penicilina G potássica cristalina. Após o término de um tratamento, aguardava-se cerca de sete dias para a reinfecção, num outro ciclo, quando um outro tratamento era aplicados. Todas as éguas foram submetidas a todos os tratamentos, perfazendo um total de 125 infecções experimentais num delineamento experimental do tipo Quadrado Latino. Não se observaram diferenças significativas no tempo de eliminação bacteriana nas éguas resistentes. Entretanto, nas éguas susceptíveis, observou-se uma cura bacteriana mais rápida quando as éguas foram tratadas com leucócitos frescos, leucócitos congelados e leucócitos lisados, em relação às tratadas com IL-8 e as do grupo controle. Concluiu-se que o efeito bactericida dos leucócitos viáveis ou lisados, associados ou não à presença de fatores de opsonização do plasma, foi o responsável pela cura bacteriológica e que o efeito quimioatraente de neutrófilos, plasma, restos celulares e IL-8 não influiu no tempo de eliminação bacteriana.

Dose inseminante para fertilização artificial de ovócitos de dourado

Objetivou-se determinar a dose inseminante adequada para uso na fertilização artificial de ovócitos de dourado (Salminus brasiliensis). Os ovócitos foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, e fertilizados com uma das relações espermatozoides/ovócito 6,0×10³; 6,0×10(4); 6,0×10(5); 6,0×10(6) ou 3,0×10(7), cada uma com quatro repetições. Considerou-se unidade experimental uma incubadora de volume útil de 2,5 L, contendo 2,0 mL de ovócitos não-hidratados. As taxas de fertilização foram mensuradas 8 horas após o início da fertilização. Com intuito de verificar possíveis efeitos da diluição seminal na movimentação dos espermatozoides, realizou-se a mensuração do tempo de duração da motilidade espermática dos espermatozoides de dourado, ativados por meio de diferentes relações de diluição: 6,8×10-5; 6,8×10-4; 6,8×10-3; 6,8×10-2; 3,4×10-1 e 1,0 mL de sêmen por mL de água. O tempo de duração da motilidade foi avaliado em delineamento inteiramente casualizado composto de seis tratamentos e três repetições. As taxas de fertilização apresentaram relação quadrática com o número de espermatozoides por ovócito. As relações de diluição do sêmen tiveram efeito inversamente proporcional sobre a duração da motilidade espermática. A relação que proporcionou melhores taxas de fertilização artificial de ovócitos de dourado (Salminus brasiliensis) foi de 30.722 espermatozoides por ovócio.

Artificial fertilization of oocytes and sperm activation in pacu: effects of the spermatozoa:oocyte ratio, water volume, and in natura semen preservation

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Liofilização como ferramenta de preservação de sêmen humano

Liofilização é um método alternativo de preservação de espermatozóide, com vantagens sobre o criopreservado pelo baixo custo de armazenamento, facilidade no transporte pela não necessidade de containers e baixas taxas de contaminação. Esse estudo foi realizado no intuito e testar a eficácia de 5 açúcares na proteção do material cromossômico (DNA) de espermatozoides humanos liofilizados após reidratação. Para isso foram utilizados espermatozoides de indivíduos classificados como normozooespérmicos segundo OMS. Em eppendorfs foram colocados 1ml de sêmen que foram diluídos (1:1) em 1 ml de solução de Glicose, Lactose, Maltose, Manitol e Sorbitol, separadamente, nas concentrações 0.2M, 0.4M, 0.5M e 0.6M. Essas amostras foram analisadas em duas fases a primeira após congelamento observando a porcentagem de células com danos de membrana e outra análise após a liofilização, utilizando o Teste Cometa para detectar as taxas de fragmentação de DNA dos espermatozoides recuperadas após reidratação. O processo de liofilização de espermatozoides não foi capaz de recuperar a motilidade dos mesmos, mas foi capaz de manter 62.30 ± 13.76% de membrana plasmática intacta na presença de 0.6M manitol. As substâncias que melhor preservaram o DNA dessas células foram 0.2 lactose, 0.2M e 0.6M manitol e sorbitol, com apenas 4% de danos ao DNA. Esses resultados sugerem uma boa proteção ao DNA de espermatozoides humanos liofilizados, mas ainda requer testes adicionais para avaliar a fertilização e estudos que garantam a viabilidade da prole

Induction of the acrosome reaction test to in vitro estimate embryo production in Nelore cattle

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

Uso do diluente água de coco em pó (ACP-103®) na conservação prolongada do sêmen do varrão: avaliação in vitro e in vivo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Comparative validation using quantitative real-time PCR (qPCR) and conventional PCR of bovine semen centrifuged in continuous density gradient

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

Ultrastructural Aspects of Spermatogenesis in Phalloceros caudimaculatus (Teleostei, Poeciliidae)

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