Efeito do estádio do ciclo estral e adição de hormônios ao meio de cultivo in vitro sobre a morfologia do complexo cumulus-oócito canino

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

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.

Avaliação de uma solução de água de coco (cocos nucifera) suplementada na produção in vitro de embriões bovinos

O capítulo 1 inclui a revisão da literatura da produção in vitro de embriões bovinos e da água de coco como meio de preservação e cultivo celular em biotecnologias reprodutiva. O capítulo 2 inclui a avaliação de uma solução de água de coco a 75% suplementada com mio-inositol, tri-citrato de sódio e aminoácidos durante a maturação oocitária e/ou cultivo de embriões bovinos in vitro. Os capítulos 3 e 4 tratam a avaliação química da água de coco in natura em comparação com o meio 199 e a avaliação de uma solução de água de coco a 20% no cultivo de células do cumulus oophorus bovino. O capítulo 5 inclui a avaliação de uma solução de água de coco a 20% suplementada com mio-inositol, tri-citrato de sódio e aminoácidos na maturação oocitária, fecundação e cultivo de embriões bovinos in vitro

Efeito do estradiol e da progesterona no desenvolvimento e na qualidade de embriões bovinos produzidos in vitro

Avaliaram-se o desenvolvimento e a qualidade de embriões bovinos, cocultivados com células epiteliais do oviduto bovino (CEOBs) expostas ou não ao estradiol e à progesterona. Os ovócitos foram maturados in vitro por 24h e, então, fertilizados utilizando-se sêmen congelado, em estufa de CO2 a 5% e 38,5oC. As CEOBs foram cultivadas em TCM-199 com ou sem estradiol (E2) (24 horas), nas mesmas condições da maturação e fertilização in vitro (MIV e FIV), e, em seguida, adicionadas aos diferentes grupos em CR2 com ou sem progesterona (P4) (G1=P4+E2); (G2=E2); (G3=P4) e (G4=controle). Após 18h da FIV, as células foram cultivadas nos diferentes sistemas. Nenhuma diferença (P>0,05) foi observada nas taxas de clivagem entre G1, G2 e G4 (53,5%; 56,3%; 51,7%) e nos padrões de blastocistos (BLs) (29,3%; 31,2%, 28,7%). Índices menores (P<0,05) foram obtidos no G3 para ambas as variáveis (34,5%; 16,4%). G1 e G2 apresentaram taxas de eclosão maiores (P<0,05) que os outros grupos (23,3%; 23,2%), sendo G4 (19,3%) diferente de G3 (16,1%). Em G1, G2 e G3, o número de células nos BLs aumentou 125,9; 128,4 e 123,6, respectivamente (P<0,05), em relação ao G4 (112,5). Conclui-se que o tratamento das CEOBs com o E2, nas primeiras 24 horas de cultivo, pode ser usado isoladamente ou em combinação com a progesterona, a fim de melhorar a qualidade de embriões bovinos produzidos in vitro.

Utilização do DELI-teste para avaliação da sensibilidade in vitro do Plasmodium vivax à Cloroquina em condições de campo no município de Tucuruí, Pará

O Estado do Pará é um dos responsáveis pela maioria das notificações de malária na Região Amazônica. Plasmodium vivax é a espécie mais freqüente e a avaliação da sensibilidade do mesmo à cloroquina é essencial para verificar se tal droga mantém sua eficácia. Entretanto, isso não era factível em função da não disponibilidade de metodologia de cultivo de curto prazo e da dificuldade de avaliação da maturação desse parasito. Recentemente, um sistema para cultivo de curto prazo de P. vivax foi introduzido, assim como uma metodologia de mensuração (DELIteste) da maturação/crescimento do parasito baseada na detecção da enzima Lactato Desidrogenase do parasito (pLDH), permitindo estudos de sensibilidade dessa especie plasmodial aos antimaláricos. O objetivo desse trabalho foi então avaliar o desempenho dessa metodologia para avaliar a quimiossensibilidade de P. vivax a cloroquina em condições de campo no município de Tucuruí, no Estado do Para. Foram utilizados 44 pacientes positivos para malária vivax, diagnosticados pelo exame de gota espessa, dos quais, após consentimento, foram coletados 5mL de sangue. Uma suspensão de hemácias de cada paciente, preparada em meio de cultura especial (meios RPMI e Waymouth, soro AB+, hematocrito de 1,8%), foi colocada em cultivo in vitro de curto prazo (48 horas), a 37°C e microaerofilia, frente a uma gama de concentrações (2,34-600ng/mL) de cloroquina. As placas foram então congeladas e, posteriormente, os parasitos foram lisados por congelamento e descongelamento, liberando a pLDH. A mensuração da pLDH foi feita por ELISA-sanduiche (DELI-teste), utilizando como anticorpos de captura os monoclonais 6C9 (anti-pLDH de Plasmodium) e 11D (anti-LDH de P. vivax) e como anticorpo de detecção o monoclonal 19G (anti-pLDH de Plasmodium). Os valores de densidade ótica obtidos permitiram, na maioria dos casos, traçar curvas de sensibilidade a droga e o conseqüente calculo da concentração inibitória de 50% (IC50). Do total de amostras, 53,8% apresentaram melhores curvas com o monoclonal 11D e 46,1% com o monoclonal 6C9. Das 44 amostras, 26 (59,2%) permitiram traçar curvas interpretáveis de sensibilidade a cloroquina. O rendimento de 59% pode ser considerado satisfatório em função da conhecida dificuldade de se cultivar P. vivax in vitro, e das precárias condições de infra-estrutura para realização das culturas. Doze (46,2%) dessas 26 amostras apresentaram IC50 superior ao limiar de 100nM, sendo consideradas resistentes. Esse elevado percentual de amostras com perda e sensibilidade a cloroquina é preocupante e indica que esse tipo de avaliação deve ser continuada e estendida a outras localidades para se ter uma caracterização mais clara dessa situação. O DELIteste é o único capaz de avaliar a resistência in vitro do P. vivax e sua utilização em condições de campo pode contribuir para direcionar estratégias terapêuticas para malária em nosso País.

Efeito da utilização de antioxidante no diluidor para a criopreservação de sêmen bovino avaliado através de testes complementares, inseminação artificial e fecundação in vitro

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

Expressão gênica e potencial de desenvolvimento in vitro dos complexos cúmulos-oócitos ovinos tratados com roscovitina

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

Estratégias para minimização do estresse oxidativo em sistemas de produção in vitro de embriões bovinos destinados à vitrificação

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

Germinação in vitro de camu-camuzeiro (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh).

O sucesso da aplicação das técnicas de cultura de tecidos é dependente do estabelecimento prévio da cultura que se quer estudar in vitro. Para a produção de plântulas assépticas, um dos principais problemas é o alto índice de contaminação de explantes obtidos diretamente de plantas de campo. Este trabalho objetivou avaliar a percentagem de germinação de sementes de camu-camuzeiro, em dois experimentos de germinação in vitro, visando a obtenção de plântulas assépticas. No primeiro experimento foram utilizadas cinco concentrações diferentes de ácido giberélico (AG3) combinadas a cinco tipos de explantes obtidos a partir de sementes maduras de camu-camuzeiro, em um delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 5x5. No segundo experimento, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x3x4, utilizando ausência e presença de carvão ativado a 3g.L-1, sementes em três estádios de maturação e quatro concentrações de AG3 (0; 1; 2 e 4mg.L-1). Os explantes foram inoculados em meio MS com pH 5,8, contendo 20g.L-' de sacarose e 2g.L-1 de phytagel. A incubação foi feita em uma sala com fotoperíodo de 16h/luz/dia e temperatura de 25° ± 2°C, e a característica avaliada foi a percentagem de germinação. Nos dois experimentos, o número de explantes germinados foi baixo e independente do estádio de maturação, da presença de AG3 e de carvão ativado no meio de cultura.

An Isoflavone From Dipteryx Alata Vogel Is Active Against The In Vitro Neuromuscular Paralysis Of Bothrops Jararacussu Snake Venom And Bothropstoxin I, And Prevents Venom-induced Myonecrosis.

Snakebite is a neglected disease and serious health problem in Brazil, with most bites being caused by snakes of the genus Bothrops. Although serum therapy is the primary treatment for systemic envenomation, it is generally ineffective in neutralizing the local effects of these venoms. In this work, we examined the ability of 7,8,3'-trihydroxy-4'-methoxyisoflavone (TM), an isoflavone from Dipteryx alata, to neutralize the neurotoxicity (in mouse phrenic nerve-diaphragm preparations) and myotoxicity (assessed by light microscopy) of Bothrops jararacussu snake venom in vitro. The toxicity of TM was assessed using the Salmonella microsome assay (Ames test). Incubation with TM alone (200 μg/mL) did not alter the muscle twitch tension whereas incubation with venom (40 μg/mL) caused irreversible paralysis. Preincubation of TM (200 μg/mL) with venom attenuated the venom-induced neuromuscular blockade by 84% ± 5% (mean ± SEM; n = 4). The neuromuscular blockade caused by bothropstoxin-I (BthTX-I), the major myotoxic PLA2 of this venom, was also attenuated by TM. Histological analysis of diaphragm muscle incubated with TM showed that most fibers were preserved (only 9.2% ± 1.7% were damaged; n = 4) compared to venom alone (50.3% ± 5.4% of fibers damaged; n = 3), and preincubation of TM with venom significantly attenuated the venom-induced damage (only 17% ± 3.4% of fibers damaged; n = 3; p < 0.05 compared to venom alone). TM showed no mutagenicity in the Ames test using Salmonella strains TA98 and TA97a with (+S9) and without (-S9) metabolic activation. These findings indicate that TM is a potentially useful compound for antagonizing the neuromuscular effects (neurotoxicity and myotoxicity) of B. jararacussu venom.

In Vitro And In Vivo Anti-angiogenic Effects Of Hydroxyurea.

Hydroxyurea (HU), or hydroxycarbamide, is used for the treatment of some myeloproliferative and neoplastic diseases, and is currently the only drug approved by the FDA for use in sickle cell disease (SCD). Despite the relative success of HU therapy for SCD, a genetic disorder of the hemoglobin β chain that results in red-cell sickling, hemolysis, vascular inflammation and recurrent vasoocclusion, the exact mechanisms by which HU actuates remain unclear. We hypothesized that HU may modulate endothelial angiogenic processes, with important consequences for vascular inflammation. The effects of HU (50-200 μM; 17-24 h) on endothelial cell functions associated with key steps of angiogenesis were evaluated using human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) cultures. Expression profiles of the HIF1A gene and the miRNAs 221 and 222, involved in endothelial function, were also determined in HUVECs following HU administration and the direct in vivo antiangiogenic effects of HU were assessed using a mouse Matrigel-plug neovascularization assay. Following incubation with HU, HUVECs exhibited high cell viability, but displayed a significant 75% inhibition in the rate of capillary-like-structure formation, and significant decreases in proliferative and invasive capacities. Furthermore, HU significantly decreased HIF1A expression, and induced the expression of miRNA 221, while downregulating miRNA 222. In vivo, HU reduced vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced vascular development in Matrigel implants over 7 days. Findings indicate that HU is able to inhibit vessel assembly, a crucial angiogenic process, both in vitro and in vivo, and suggest that some of HU's therapeutic effects may occur through novel vascular mechanisms.

Carotenoids Are Effective Inhibitors Of In Vitro Hemolysis Of Human Erythrocytes, As Determined By A Practical And Optimized Cellular Antioxidant Assay.

β-Carotene, zeaxanthin, lutein, β-cryptoxanthin, and lycopene are liposoluble pigments widely distributed in vegetables and fruits and, after ingestion, these compounds are usually detected in human blood plasma. In this study, we evaluated their potential to inhibit hemolysis of human erythrocytes, as mediated by the toxicity of peroxyl radicals (ROO•). Thus, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride (AAPH) was used as ROO• generator and the hemolysis assay was carried out in experimental conditions optimized by response surface methodology, and successfully adapted to microplate assay. The optimized conditions were verified at 30 × 10(6) cells/mL, 17 mM of AAPH for 3 h, at which 48 ± 5% of hemolysis was achieved in freshly isolated erythrocytes. Among the tested carotenoids, lycopene (IC(50) = 0.24 ± 0.05 μM) was the most efficient to prevent the hemolysis, followed by β-carotene (0.32 ± 0.02 μM), lutein (0.38 ± 0.02 μM), and zeaxanthin (0.43 ± 0.02 μM). These carotenoids were at least 5 times more effective than quercetin, trolox, and ascorbic acid (positive controls). β-Cryptoxanthin did not present any erythroprotective effect, but rather induced a hemolytic effect at the highest tested concentration (3 μM). These results suggest that selected carotenoids may have potential to act as important erythroprotective agents by preventing ROO•-induced toxicity in human erythrocytes.

Bay 41-2272, A Soluble Guanylate Cyclase Stimulator, Relaxes Isolated Human Ureter In A Standardized In Vitro Model.

To characterize the relaxation induced by BAY 41-2272 in human ureteral segments. Ureter specimens (n = 17) from multiple organ human deceased donors (mean age 40 ± 3.2 years, male/female ratio 2:1) were used to characterize the relaxing response of BAY 41-2272. Immunohistochemical analysis for endothelial and neuronal nitric oxide synthase, guanylate cyclase stimulator (sGC) and type 5 phosphodiesterase was also performed. The potency values were determined as the negative log of the molar to produce 50% of the maximal relaxation in potassium chloride-precontracted specimens. The unpaired Student t test was used for the comparisons. Immunohistochemistry revealed the presence of endothelial nitric oxide synthase in vessel endothelia and neuronal nitric oxide synthase in urothelium and nerve structures. sGC was expressed in the smooth muscle and urothelium layer, and type 5 phosphodiesterase was present in the smooth muscle only. BAY 41-2272 (0.001-100 μM) relaxed the isolated ureter in a concentration dependent manner, with a potency and maximal relaxation value of 5.82 ± 0.14 and 84% ± 5%, respectively. The addition of nitric oxide synthase and sGC inhibitors reduced the maximal relaxation values by 21% and 45%, respectively. However, the presence of sildenafil (100 nM) significantly potentiated (6.47 ± 0.10, P <.05) this response. Neither glibenclamide or tetraethylammonium nor ureteral urothelium removal influenced the relaxation response by BAY 41-2272. BAY 41-2272 relaxes the human isolated ureter in a concentration-dependent manner, mainly by activating the sGC enzyme in smooth muscle cells rather than in the urothelium, although a cyclic guanosine monophosphate-independent mechanism might have a role. The potassium channels do not seem to be involved.

Membrane Lipid Profile Monitored By Mass Spectrometry Detected Differences Between Fresh And Vitrified In Vitro-produced Bovine Embryos.

Summary This study aimed to evaluate the impact of vitrification on membrane lipid profile obtained by mass spectrometry (MS) of in vitro-produced bovine embryos. Matrix-assisted laser desorption ionization-mass spectrometry (MALDI-MS) has been used to obtain individual embryo membrane lipid profiles. Due to conditions of analysis, mainly membrane lipids, most favorably phosphatidylcholines (PCs) and sphingomyelins (SMs) have been detected. The following ions described by their mass-to-charge ratio (m/z) and respective attribution presented increased relative abundance (1.2-20×) in the vitrified group: 703.5 [SM (16:0) + H]+; 722.5 [PC (40:3) + Na]+; 758.5 [PC (34:2) + H]+; 762.5 [PC (34:0) + H]+; 790.5 [PC (36:0) + H]+ and 810.5 [PC (38:4) + H]+ and/or [PC (36:1) + Na]+. The ion with a m/z 744.5 [PCp (34:1) and/or PCe (34:2)] was 3.4-fold more abundant in the fresh group. Interestingly, ions with m/z 722.5 or 744.5 indicate the presence of lipid species, which are more resistant to enzymatic degradation as they contain fatty acyl residues linked through ether type bonds (alkyl ether or plasmalogens, indicated by the lowercase 'e' and 'p', respectively) to the glycerol structure. The results indicate that cryopreservation impacts the membrane lipid profile, and that these alterations can be properly monitored by MALDI-MS. Membrane lipids can therefore be evaluated by MALDI-MS to monitor the effect of cryopreservation on membrane lipids, and to investigate changes in lipid profile that may reflect the metabolic response to the cryopreservation stress or changes in the environmental conditions.

Effect Of Daily Use Of An Enzymatic Denture Cleanser On Candida Albicans Biofilms Formed On Polyamide And Poly(methyl Methacrylate) Resins: An In Vitro Study.

Candida biofilms on denture surfaces are substantially reduced after a single immersion in denture cleanser. However, whether this effect is maintained when dentures are immersed in cleanser daily is unclear. The purpose of this study was to evaluate the effect of the daily use of enzymatic cleanser on Candida albicans biofilms on denture base materials. The surfaces of polyamide and poly(methyl methacrylate) resin specimens (n=54) were standardized and divided into 12 groups (n=9 per group), according to study factors (material type, treatment type, and periods of treatment). Candida albicans biofilms were allowed to form over 72 hours, after which the specimens were treated with enzymatic cleanser once daily for 1, 4, or 7 days. Thereafter, residual biofilm was ultrasonically removed and analyzed for viable cells (colony forming units/mm(2)) and enzymatic activity (phospholipase, aspartyl-protease, and hemolysin). Factors that interfered with the response variables were analyzed by 3-way ANOVA with the Holm-Sidak multiple comparison method (α=.05). Polyamide resin presented more viable cells of Candida albicans (P<.001) for both the evaluated treatment types and periods. Although enzymatic cleansing significantly (P<.001) reduced viable cells, daily use did not maintain this reduction (P<.001). Phospholipase activity significantly increased with time (P<.001) for both materials and treatments. However, poly(methyl methacrylate) based resin (P<.001) and enzymatic cleansing treatment (P<.001) contributed to lower phospholipase activity. Aspartyl-protease and hemolysin activities were not influenced by study factors (P>.05). Although daily use of an enzymatic cleanser reduced the number of viable cells and phospholipase activity, this treatment was not effective against residual biofilm over time.