Efeitos da adição do IGF-1 ou IGF-LongR3 sobre aspectos celulares e moleculares de complexos cumulus-oócito durante a maturação oocitária in vitro em bovinos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

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.

Avaliação toxicogenética e atividade antitumoral in vitro de complexos heterolépticos de Rutênio(II): Atividades citotóxicas, genotóxicas e interação com biomoléculas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos do acetato de deslorelina sobre a produção in vivo e in vitro de embriões de gatas domésticas

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

Efeitos do acetato de deslorelina sobre a produção in vivo e in vitro de embriões de gatas domésticas

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

Heparin and penicillamine–hypotaurine–epinephrine (PHE) solution during bovine in vitro fertilization procedures impair the quality of spermatozoa but improve normal oocyte fecundation and early embryonic development

The presence of heparin and a mixture of penicillamine, hypotaurine, and epinephrine (PHE) solution in the in vitro fertilization (IVF) media seem to be a prerequisite when bovine spermatozoa are capacitated in vitro, in order to stimulate sperm motility and acrosome reaction. The present study was designed to determine the effect of the addition of heparin and PHE during IVF on the quality and penetrability of spermatozoa into bovine oocytes and on subsequent embryo development. Sperm quality, evaluated by the integrity of plasma and acrosomal membranes and mitochondrial function, was diminished (P<0.05) in the presence of heparin and PHE. Oocyte penetration and normal pronuclear formation rates, as well as the percentage of zygotes presenting more than two pronuclei, was higher (P<0.05) in the presence of heparin and PHE. No differences were observed in cleavage rates between treatment and control (P>0.05). However, the developmental rate to the blastocyst stage was increased in the presence of heparin and PHE (P>0.05). The quality of embryos that reached the blastocyst stage was evaluated by counting the inner cell mass (ICM) and trophectoderm (TE) cell numbers and total number of cells; the percentage of ICM and TE cells was unaffected (P>0.05) in the presence of heparin and PHE (P<0.05). In conclusion, this study demonstrated that while the supplementation of IVF media with heparin and PHE solution impairs spermatozoa quality, it plays an important role in sperm capacitation, improving pronuclear formation, and early embryonic development

In vitro differentiation of mouse granulocytes. Programmed Cell Death: Methods and Protocols

Granulocytes are central players of the immune system and, once activated, a tightly controlled balance between effector functions and cell removal by apoptosis guarantees maximal host benefit with least possible collateral damage to healthy tissue. Granulocytes are end-differentiated cells that cannot be maintained in culture for prolonged times. Isolating primary granulocytes is inefficient and challenging when working with mice, and especially so for the lowly abundant eosinophil and basophils subtypes. Here we describe an in vitro protocol to massively expand mouse derived myeloid progenitors and to differentiate them ‘on demand’ and in large numbers into mature neutrophils or basophils.

Análise genética da produção in vitro de embriões em bovinos Guzerá

O objetivo dessa pesquisa foi avaliar aspectos genéticos que relacionados à produção in vitro de embriões na raça Guzerá. O primeiro estudo focou na estimação de (co) variâncias genéticas e fenotípicas em características relacionadas a produção de embriões e na detecção de possível associação com a idade ao primeiro parto (AFC). Foi detectada baixa e média herdabilidade para características relacionadas à produção de oócitos e embriões. Houve fraca associação genética entre características ligadas a reprodução artificial e a idade ao primeiro parto. O segundo estudo avaliou tendências genéticas e de endogamia em uma população Guzerá no Brasil. Doadoras e embriões produzidos in vitro foram considerados como duas subpopulações de forma a realizar comparações acerca das diferenças de variação anual genética e do coeficiente de endogamia. A tendência anual do coeficiente de endogamia (F) foi superior para a população geral, sendo detectado efeito quadrático. No entanto, a média de F para a sub- população de embriões foi maior do que na população geral e das doadoras. Foi observado ganho genético anual superior para a idade ao primeiro parto e para a produção de leite (305 dias) entre embriões produzidos in vitro do que entre doadoras ou entre a população geral. O terceiro estudo examinou os efeitos do coeficiente de endogamia da doadora, do reprodutor (usado na fertilização in vitro) e dos embriões sobre resultados de produção in vitro de embriões na raça Guzerá. Foi detectado efeito da endogamia da doadora e dos embriões sobre as características estudadas. O quarto (e último) estudo foi elaborado para comparar a adequação de modelos mistos lineares e generalizados sob método de Máxima Verossimilhança Restrita (REML) e sua adequação a variáveis discretas. Quatro modelos hierárquicos assumindo diferentes distribuições para dados de contagem encontrados no banco. Inferência foi realizada com base em diagnósticos de resíduo e comparação de razões entre componentes de variância para os modelos em cada variável. Modelos Poisson superaram tanto o modelo linear (com e sem transformação da variável) quanto binomial negativo à qualidade do ajuste e capacidade preditiva, apesar de claras diferenças observadas na distribuição das variáveis. Entre os modelos testados, a pior qualidade de ajuste foi obtida para o modelo linear mediante transformação logarítmica (Log10 X +1) da variável resposta.

Análise in vitro da morfologia e da resistência de união da resina composta à dentina erodida e irradiada com laser de Er:YAG com largura de pulso super curta

Lesões dentais por erosão têm sido cada vez mais presentes na prática clínica. A restauração direta com resina composta é uma das opções de tratamento para lesões severas, em que há comprometimento estético/funcional. Com o aprimoramento da tecnologia, a utilização do laser para pré-tratamento da superfície dentinária, antes do condicionamento ácido, tem sido considerada como método alternativo para melhorar a adesão das resinas compostas às superfícies erodidas. Assim, o objetivo deste estudo in vitro foi avaliar a influência da irradiação com laser de Er:YAG (2,94 ?m), de pulso super-curto, na adesão da resina composta à superfície dentinária erodida. Quarenta e seis discos de dentina foram obtidos a partir de 46 dentes terceiros molares humanos. A dentina oclusal planificada de 40 molares humanos teve metade de sua face protegida com fita UPVC (dentina hígida), enquanto na outra metade foi produzida uma lesão de erosão através da ciclagem em ácido cítrico (0,05 M, pH 2,3, 10 minutos, 6x/dia) e solução supersaturada (pH 7,0, 60 minutos entre os ataques ácidos). Metade das amostras foi irradiada com o laser de Er:YAG (50 ?s, 2 Hz, 80 mJ, 12,6 J/cm2) e a outra não (grupo controle). Em cada grupo de tratamento (laser ou controle) (n=10), um sistema adesivo autocondicionante foi utilizado e, então, confeccionados 2 cilindros de resina composta, tanto do lado erodido como no hígido (total de 4 cilindros), os quais foram submetidos à avaliação da Resistência de União através do ensaio de microcisalhamento (1 mm/min), após armazenamento em saliva artificial por 24 h. A análise do padrão de fratura foi realizada em microscópio óptico (40x). Por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), a morfologia das superfícies dentinárias hígida e submetida ao desafio erosivo, antes e após o tratamento com laser de Er:YAG (n=3), foi avaliada. Os valores obtidos de resistência de união (MPa) foram submetidos ao teste ANOVA e de comparações múltiplas de Tukey (p<0,05) e as análises das eletromicrografias foram feitas de forma descritiva. A análise morfológica da superfície mostrou alterações significativas na dentina hígida irradiada e na submetida à ciclagem erosiva, irradiada ou não. Quanto à resistência de união, houve diferença entre os 4 substratos analisados, sendo: dentina hígida irradiada (12,77±5,09 A), dentina hígida não irradiada (9,76±3,39 B), dentina erodida irradiada (7,62±3,39 C) e dentina erodida não irradiada (5,12±1,72 D). Houve predominância de padrão de fratura do tipo adesiva. Com base nos resultados e nos parâmetros de irradiação utilizados neste estudo, pode-se concluir que a erosão reduz a adesão em dentina e que o tratamento da superfície dentinária com laser de Er:YAG de largura de pulso super curta aumenta a adesão no substrato erodido ou hígido.

Measurement of apoptotic cell clearance in vitro

The phagocytic clearance of apoptotic cells is a highly efficient and nonphlogistic process in vivo. Research in this area has been limited, at least in part, by technical difficulties associated with the techniques used in the detailed study of apoptotic cell clearance mechanisms. This chapter provides details of methods that may be used to study apoptotic cell clearance in vitro. Such methods have been used successfully to identify phagocyte-associated or apoptotic cell-associated molecular players in the recognition process.

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.

Evaluación in vitro de hongos nativos antagonistas de Moniliophthora rereri (Cif. & Par., Evans et al.,) en el cultivo de cacao (Theobroma cacao L.)

El cacao es afectado por una diversidad de microorganismos patógenos, entre ellos el hongo Moniliophthora roreri (Cif. & Par., Evans et al.,) causante de la moniliasis, que es una de las enfermedades de mayor importancia de este cultivo. El uso irracional de plaguicidas sintéticos para el manejo de esta enfermedad ha generado problemas al agroecosistema y la salud humana, por lo que se está demandando el uso de alternativas agroecológicas. En este contexto, el objetivo principal de esta investigación fue generar información acerca de la capacidad antagónica in vitro mostrada por hongos nativos contra la moniliasis del cacao. Se recolectaron muestras de suelo, hojas, corteza, frutos sanos y enfermos en tres zonas cacaoteras de Nicaragua para la caracterización morfológica del patógeno y de los potenciales microorganismos antagonistas. Las pruebas de antagonismo “in vitro” se realizaron a través de la técnica del cultivo dual. Se evaluó el crecimiento radial del patógeno y de los antagonistas, el porcentaje de inhibición del crecimiento radial (PICR) del patógeno y la capacidad de control biológico de los hongos antagonistas. Se probaron cuatro técnicas para la conservación de los hongos antagonistas. Se obtuvieron cuatro aislados del patógeno M. roreri y 17 aislados de hongos antagonistas. El PICR del patógeno ejercida por aislados del antagonista Trichoderma varió de 40.13% a 46.77%, en los aislados del antagonista Paecilomyces el PICR osciló entre 59.38% y 67.43%, en el único aislado del antagonista Clonostachys el PICR fue de 62.33%-67.22%. Los 17 aislados se ubicaron en las clases 1, 2 y 3 de la escala de valoración de antagonismo. La mejor técnica de conservación de hongos antagonistas y de M. roreri fue la de conservación con glicerol. Los resultados de este estudio indican que en el agroecosistema de cacao existen microorganismos nativos que tienen potencial para ser usados como agentes de control biológico del patógeno M. roreri.

Caraterização in vitro dos efeitos tóxicos da patulina na integridade do epitélio intestinal e potenciais efeitos protetores da cisteína

A mucosa intestinal é a primeira barreira biológica encontrada pelas micotoxinas presentes nos alimentos, sendo a patulina, uma micotoxina produzida por fungos do género Penicillium spp., uma preocupação particular atendendo a que a exposição humana a esta micotoxina pode conduzir a efeitos imunológicos, neurológicos e gastrointestinais. Considerando estes efeitos para a saúde, o presente estudo tem como objetivos a avaliação do efeito tóxico da exposição intestinal a patulina, bem como a determinação do potencial efeito protetor da coadministração de patulina e cisteína na membrana intestinal, utilizando para o efeito células Caco-2. A integridade da membrana intestinal foi determinada pela medição da resistência elétrica transepitelial (TEER). Os resultados evidenciaram um decréscimo acentuado nos valores de TEER após 24 horas de exposição celular a 95 μM de patulina. Para as concentrações mais reduzidas verificou-se uma redução máxima inferior a 25% após 24 horas de exposição. A coadministração de patulina (95 μM) e cisteína (40 μM) revelou um decréscimo nos valores de TEER. O tratamento com cisteína em concentrações superiores ( 400 μM) revelou efeito protetor da membrana intestinal, tendo em conta os valores de TEER. Estes resultados contribuem para uma avaliação do risco mais precisa associada à exposição a contaminantes alimentares.

Characterization of in vitro effects of patulin on intestinal epithelial and immune cells

The intestinal mucosa is the first biological barrier encountered by natural toxins, and could possibly be exposed to high amounts of dietary mycotoxins. Patulin (PAT), a mycotoxin produced by Penicillium spp. during fruit spoilage, is one of the best known enteropathogenic mycotoxins able to alter functions of the intestine (Maresca et al., 2008). This study evaluated the effects of PAT on barrier function of the gut mucosa utilizing the intestinal epithelial cell model Caco-2, and scrutinized immunomodulatory effects using human peripheral blood mononuclear cells (PBMC) and human blood monocyte-derived dendritic cells (moDCs) as test systems. PAT exposure reduced Caco-2 cell viability at concentrations above 12 mM. As expected, the integrity of a polarized Caco-2 monolayer was affected by PAT exposure, as demonstrated by a decrease in TER values, becoming more pronounced at 50 mM. No effects were detected on the expression levels of the tight junction proteins occludin, claudin-1 and claudin-3 at 50 mM. However, the expression of zonula occludens-1 (ZO-1) and myosin light chain 2 (MLC2) declined. Also, levels of phospho-MLC2 (p-MLC2) increased after 24 h of exposure to 50 mM of PAT. T cell proliferation was highly sensitive to PAT with major effects for concentrations above 10 nM of PAT. The same conditions did not affect the maturation of moDC. PAT causes a reduction in Caco-2 barrier function mainly by perturbation of ZO-1 levels and the phosphorylation of MLC. Low doses of PAT strongly inhibited T cell proliferation induced by a polyclonal activator, but had no effect on the maturation of moDC. These results provide new information that strengthens the concept that the epithelium and immune cells of the intestinal mucosa are important targets for the toxic effects of food contaminants like mycotoxins

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.