Asynchrony between in vivo and in vitro rabbit embryos

Background: Comparative features of embryos developed under in vitro and in vivo conditions are particularly important in designing embryo transfer procedures that fulfil embryo-recipient synchronization requirements. Objective: To determine the degree of asynchrony in rabbit embryo development between cultured and in vivo embryos. Methods: A total of 55 non- lactating multiparous female rabbits were used. Embryos were classified as 16-cells or early morulae at 48 hours post-coitum (hpc). Embryos were cultured during 30 or 32 h and embryo development was compared with in vivo embryos of 72 hpc. In vitro and in vivo embryos at 72 hpc were classified as early or compacted morulae. Bayesian statistics was used. Difference between in vivo and in vitro embryos and the actual probability of the difference between the in vivo and in vitro embryo higher than zero (P) was estimated. Results: The percentage of compacted morulae was higher in in vivo embryos than in in vitro embryos with +6 h of asynchrony (73.5 and 32.8%, P=1.00). But the percentage of compacted morulae was similar with +8 h asynchrony. Conclusions: In vitro embryos delay their development by + 8 hours compared to in vivo embryos.

Antecedentes: El desarrollo comparativo de embriones producidos in vitro e in vivo es particularmente importante para el diseño de procedimientos de transferencia de embriones cuando se requiere sincronización entre el embrión y la hembra receptora. Objetivo: Determinar el grado de asincronía en el desarrollo embrionario entre embriones in vivo y cultivados. Métodos: Un total de 55 conejas multiparas no lactantes fueron utilizadas. Los embriones se clasificaron en 16 células o mórulas tempranas a las 48 horas después del coito (hpc). Los embriones se cultivaron durante 30 ó 32 horas y el desarrollo embrionario se comparó con embriones de 72 hpc obtenidos in vivo. Los embriones in vitro e in vivo a 72 hpc se clasificaron como mórulas tempranas o compactas. Se utilizó estadística bayesiana. Se estimó la diferencia entre embriones in vivo e in vitro y la probabilidad de que la diferencia sea superior a cero (P). Resultados: El porcentaje de mórulas compactas fue mayor en embriones in vivo que en embriones in vitro con +6 horas de asincronía (73,5 y 32,8%, P=1,00), pero el porcentaje de mórulas compactas fue similar con asincronía de +8 horas. Conclusión: Los embriones cultivados retrasan +8 horas su desarrollo en comparación con los embriones in vivo.

Antecedentes: A aquisição do desenvolvimento de embriões produzidos in vitro e in vivo é particularmente importante na concepção de procedimentos de transferência de embriões em que a sincronização entre o embrião e a fêmea receptora é necessária. Objetivo: Determinar o grau de assincronia no desenvolvimento embrionário entre embriões cultivados e in vivo. Métodos: Um total de 55 coelhos multíparos não lactantes foram usados. Os embriões foram classificados em 16 células ou mórulas iniciais 48 horas de gestação (hpc). Os embriões foram cultivados por 30 ou 32 horas e o desenvolvimento embrionário foi comparado com embriões de 72 hpc obtidos in vivo. Embriões in vitro e in vivo a 72 hpc foram classificados como mórulas precoces ou compactadas. Estatísticas bayesianas foram usadas. A diferença entre embriões in vivo e in vitro e a probabilidade de que a diferença seja maior que zero (P) foi estimada. Resultados: A porcentagem de mórulas compactadas foi maior em embriões in vivo do que em embriões in vitro com +6 horas de assincronia (73,5 e 32,8%, P=1,00). Mas a porcentagem de mórulas compactadas foi semelhante com assincronia de +8 horas. Conclusão: Embriões cultivados atrasam seu desenvolvimento em +8 horas em comparação com embriões in vivo.

In-vitro production and pre-validation of lyophilized canine platelet-rich plasma for therapeutic use / Produção e validação de plasma rico em plaquetas canino liofilizado para fins de utilização terapêutica

Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-β, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF-β (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.(AU)

O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF-β antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- β (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.(AU)

In-vitro production and pre-validation of lyophilized canine platelet-rich plasma for therapeutic use

ABSTRACT: Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF- (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.

RESUMO: O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF- antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.

Influence of different protein supplements on the recovery and in vitro maturation of bovine oocytes / Influencia de diferentes suplementos proteicos en la recuperación y maduración in vitro de ovocitos bovinos / Influência de diferentes suplementações proteicas sobre a recuperação e maturação in vitro de oócitos bovinos

Abstract Background: Oocyte quality and maturation are influenced by protein supplementation. Objective: To evaluate the influence of fetal bovine serum (FBS) and bovine serum albumin (BSA) concentrations on the recovery and in vitro maturation (IVM) of bovine oocytes. Methods: The study was divided into Stage 1 (oocyte recovery), and Stage 2 (IVM). In the first stage, three experiments were conducted according to the recovery (R) medium used: (R1) 10 vs. 20% FBS; (R2) 5 vs. 10% BSA; and (R3) the best results from R1, R2, and the combination of FBS+BSA (5+5%). Within the second stage, the maturation medium was supplemented according to three experiments: (M1) 5 vs. 10% FBS; (M2) 0.4 vs. 0.8% BSA; and (M3) better results of M1, M2, and the combination of FBS+BSA (5+0.8%). Results: In Stage 1 (R1 and R2), the media with 10% FBS and 10% BSA showed better oocyte quality results and were defined for experiment R3. In R3, the 10% FBS and the combination of FBS+BSA (5+5%) allowed recovery of better-quality oocytes. In Stage 2 (M1 and M2), media with both levels of FBS (5 and 10%) and 0.8% BSA were defined as better according to the maturation and viability rates of cumulus cells, so they were defined for experiment M3. In M3, no difference was noted among the supplements. Conclusions: For oocyte recovery, 10% FBS and the combination of FBS+BSA (5+5%) can be used to obtain immature oocytes. For the in vitro maturation, FBS (both levels, 5 and 10%) and BSA (0.8%) can be used alone or in combination.

Resumen Antecedentes: La calidad y maduración de los ovocitos son influenciados por la suplementación proteica. Objetivo: Evaluar la influencia de concentraciones de suero fetal bovino (FBS) y albúmina sérica bovina (BSA) en la recuperación y maduración in vitro (IVM) de ovocitos bovinos. Métodos: El estudio se dividió en Etapa 1 (recuperación de ovocitos) y Etapa 2 (IVM). En la primera etapa, tres experimentos se realizaron de acuerdo con el medio de recuperación: (R1) 10 vs. 20% FBS; (R2) 5 vs. 10% BSA; y (R3) los mejores resultados de R1, R2 y la combinación de FBS+BSA (5+5%). En la segunda etapa, el medio de maduración fue suplementado para tres experimentos: (M1) 5 vs. 10% FBS; (M2) 0,4 vs. 0,8% BSA; y (M3) mejores resultados de M1, M2 y la combinación de FBS+BSA (5+0,8%). Resultados: En la Etapa 1 (R1 y R2), los medios con 10% FBS y 10% BSA mostraron mejores resultados de calidad oocitaria y fueron definidos para el experimento R3. En R3, 10% FBS y la combinación de FBS+BSA (5+5%) permitieron la recuperación de ovocitos de mejor calidad. En la Etapa 2 (M1 y M2), los medios con ambos niveles de FBS (5 y 10%) y 0,8% de BSA se definieron como mejores de acuerdo con las tasas de maduración y viabilidad de las células del cumulus, por lo que se definieron para el experimento M3. En M3, no se observó diferencia entre los suplementos. Conclusiones: Para la recuperación de ovocitos, se puede utilizar 10% de FBS y la combinación de FBS+BSA (5+5%) para obtener ovocitos inmaduros. Para la maduración in vitro, FBS (ambos niveles, 5 y 10%) y BSA (0,8%) se pueden usar solos o en combinación.

Resumo Antecedentes: A qualidade e a maturação de oócitos são influenciadas pela suplementação proteica. Objetivo: Avaliar a influência de concentrações de soro fetal bovino (FBS) e albumina sérica bovina (BSA) sobre a recuperação e maturação in vitro (IVM) de oócitos bovinos. Métodos: O estudo foi dividido em Etapa 1 (recuperação de oócitos) e Etapa 2 (IVM). Na primeira etapa, três experimentos foram realizados de acordo com o meio de recuperação: (R1) 10 vs. 20% FBS; (R2) 5 vs. 10% BSA; e (R3) melhores resultados de R1, R2 e a combinação de FBS+BSA (5+5%). Na segunda etapa, o meio de maturação foi suplementado de acordo com três experimentos: (M1) 5 vs. 10% FBS; (M2) 0,4 vs. 0,8% BSA; e (M3) melhores resultados de M1, M2 e a combinação de FBS+BSA (5+0,8%). Resultados: Na Etapa 1 (R1 e R2), os meios com 10% FBS e 10% BSA mostraram melhores resultados de qualidade oocitária e foram definidos para o experimento R3. Em R3, 10% FBS e a combinação de FBS+BSA (5+5%) permitiram a recuperação de oócitos de melhor qualidade. Na segunda etapa (M1 e M2), meios com ambos os níveis de FBS (5 e 10%) e 0,8% BSA foram definidos como os melhores de acordo com as taxas de maturação e viabilidade de células do cumulus, então foram definidos para o experimento M3. No M3, não houve diferença entre os suplementos. Conclusões: Para a recuperação oocitária, 10% FBS e a combinação de FBS+BSA (5+5%) podem ser usados para obter oócitos imaturos. Para maturação in vitro, FBS (ambos os níveis, 5 e 10%) e BSA (0,8%) podem ser usados sozinhos ou em combinação.

Quantificação do DNA e genotipagem de biópsias de embriões bovinos Gir e Girolando produzidos in vitro / DNA quantification and genotyping of biopsies obtained from Gyr and Girolando in vitro produced bovine embryos

A biópsia embrionária associada à genotipagem permite a obtenção de informações genômicas antes mesmo da transferência dos embriões. Neste estudo, foram avaliadas amostras biopsiadas de blastocistos bovinos transferidos para receptoras (n=47), sob a hipótese de que a raça (Gir ou Girolando), o estádio embrionário (blastocisto ou blastocisto expandido) e a competência para estabelecimento de prenhez (positiva ou negativa) afetariam a quantidade e a qualidade do DNA da amostra obtida. O DNA foi extraído, amplificado, quantificado por eletroferograma e genotipado. O parâmetro call rate (CR) foi adotado para mensurar a qualidade da genotipagem. Obteve-se concentração de DNA de 86,07±171,66ng/µL e CR 0,73±0,17. O CR não variou em função da quantidade de DNA nas amostras. As variáveis raça e estádio embrionário não influenciaram a concentração de DNA, nem o CR. Houve efeito da prenhez sobre o CR (P=0,0187), mas, como houve maior CR nas amostras provenientes do grupo prenhez negativa, não foi possível associar esse parâmetro à qualidade embrionária. Concluiu-se que a raça e a qualidade embrionária não afetam os parâmetros aqui estudados em amostras embrionárias, ou seja, embriões com maiores chances de implantação não refletem alta qualidade nas amostras de biópsia genotipadas.(AU)

Embryo biopsy associated with genotyping allows genomic information before embryo transfer. In this study, blastocyst biopsy samples from embryos transferred to recipients (n= 47) were evaluated, under the hypothesis that breed (Gyr or Girolando), embryonic stage (blastocyst or expanded blastocyst) and competence to establish pregnancy (positive or negative) would affect the quantity and DNA quality of samples. DNA was extracted, amplified, quantified by electropherogram and genotyped. The parameter call rate (CR) was used to measure the quality of genotyping. DNA concentration of 86.07±171.66ng/µl, and CR 0.73±0.17 was obtained. CR did not vary according to the amount of DNA in the samples. The variables breed and embryonic stage had no influence on DNA concentration or CR. There was pregnancy effect on the CR (P= 0.0187), but since there was a higher CR in the samples from the negative pregnancy group, it was not possible to associate this parameter with the embryonic quality. We conclude that the breed and embryo quality do not affect the evaluated parameters in embryonic samples. Embryos with higher chances of implantation do not reflect high quality in embryo biopsy genotyped samples.(AU)

Lipid content and cryotolerance of in vitro-produced bovine embryos treated with forskolin before vitrification / Acúmulo de lipídios intracitoplasmáticos, desenvolvimento e criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro e tratados com diferentes concentrações de forskolin antes da vitrificação

The aim of the present study was to evaluate the intracytoplasmic lipid content, development and cryotolerance of in vitro-produced bovine embryos treated with different concentrations of forskolin before vitrification. Embryos were produced from abattoir-derived ovaries and allocated into four groups. In the treatment groups, forskolin was added to the in vitro culture medium on Day 6 and incubated for 24 hours in one of the following concentrations: 2.5µM (Forsk 2.5 group), 5.0µM (Forsk 5.0 group) or 10.0µM (Forsk 10.0 group). Embryos from the control group were cultured without forskolin. On Day 7 of culture, the expanded blastocysts were stained with the lipophilic dye Sudan Black B for determination of the intracytoplasmic lipid content or were cryopreserved via the Vitri-Ingá® procedure. Although there were no significant differences (P>0.05) in the blastocyst rates between the Control group (44.9%) and the other treatments, the embryo production was lower (P<0.05) in Forsk 10.0 group (38.8%) compared to Forsk 2.5 (50.5%) and Forsk 5.0 (54.7%) groups. The intracytoplasmic lipid content (expressed in arbitrary units of pixels) in blastocysts from the Control group (1.00±0.03) was similar (P>0.05) to that found in Forsk 2.5 (0.92±0.03) and Forsk 10.0 groups (1.06±0.03) groups; however the lipid accumulation in blastocysts from Forsk 5.0 group (0.82±0.04) was lower than in the Control group (P<0.05). Based on these results, Forsk 5.0 treatment was tested for cryotolerance and it was observed that the blastocoel re-expansion rate evaluated 24 hours after warming was greater (P<0.05) in Forsk 5.0 group (72.2%) compared to the Control group (46.2%). In conclusion, pre-treatment with forskolin at a concentration of 5.0 µM for 24 hours before vitrification is effective in reducing the intracytoplasmic lipid content and, consequently, improves cryotolerance of IVP bovine embryos.(AU)

Os embriões foram produzidos a partir de ovários obtidos em abatedouro e foram alocados em quatro grupos experimentais. Nos grupos tratados, o forskolin foi adicionado ao meio de cultivo in vitro no dia 6 do cultivo e os embriões foram incubados durante 24 horas com uma das seguintes concentrações: 2,5µM (grupo Forsk 2,5), 5,0µM (grupo Forsk 5,0) ou 10,0µM (grupo Forsk 10,0). Os embriões do grupo controle foram cultivados na ausência de forskolin. No dia 7 do cultivo, os blastocistos expandidos foram corados com o corante lipofílico Sudan Black B para a determinação do teor de lípidos intracitoplasmáticos ou foram criopreservados através do protocolo Vitri-Ingá®. Não foi observada diferença significativa (P>0,05) na taxa de produção de blastocistos entre o grupo Controle (44,9%) e os demais tratamentos, todavia observou-se menor produção de embriões (P<0,05) no grupo Forsk 10,0 (38,8%) em comparação com os grupos Forsk 2,5 (50,5%) e Forsk 5,0 (54,7%). A quantidade de lipídeos intracitoplasmáticos do grupo Controle (1,00±0,03) foi semelhante (P>0,05) a dos grupos Forsk 2,5 (0,92±0,03) e Forsk 10,0 (1,06±0,03); no entanto, o acúmulo de lípidos nos blastocistos do grupo Forsk 5.0 (0,82 ± 0,04) foi menor do que no grupo controle (P<0,05). A partir destes resultados, o grupo Forsk 5,0 foi testado quanto à criotolerância e foi observado que a taxa de re-expansão da blastocele 24 horas após o aquecimento foi maior (P<0,05) no grupo Forsk 5,0 (72,2%) quando comparado ao grupo Controle (46,2%). Em conclusão, o pré-tratamento com forskolin na concentração de 5,0 µM durante 24 horas antes da vitrificação foi eficiente para promover a redução da quantidade de lipídeos intracitoplasmáticos e, consequentemente, melhorou a criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitro.(AU)

Adição da proteína específica do oviduto de porcas (pOSP) e da melatonina em meios de maturação e o efeito na clivagem in vitro de embriões suínos / Addition of the oviduct specific protein of porcine (pOSP) and melatonin in maturation media and their effect on the in vitro production of pig embryos

No presente estudo, utilizou-se a melatonina e a proteína específica do oviduto (pOSP) nos meios de maturação in vitro. Foram avaliadas a expansão do complexo cumulus-ovócito (CCOs), as concentrações intracelulares de espécies reativas de oxigênio (ROS) e o desenvolvimento embrionário nos diferentes grupos (C = controle; T1 = somente com melatonina; T2 = com melatonina e pOSP e T3 somente com pOSP). No tocante à expansão do CCOs, houve diferença (P<0,05) dos valores obtidos no grupo C em relação aos valores médios dos grupos T1, T2 e T3, porém não houve diferença entre os valores obtidos nos tratamentos (P>0,05). Na dosagem de ROS, não houve diferença entre os valores médios obtidos no grupo C (26,4±10,9) e o valor verificado no grupo T1 (23,4±7,8), porém no grupo T2 (21,3±9,7) o valor médio mostrou-se satisfatório em relação ao valor do grupo C. No entanto, o valor médio do grupo T3 (16,6±10,5) foi o que demonstrou resultado mais satisfatório quando comparado aos demais grupos (P<0,05). A produção de embriões foi avaliada por meio da taxa de clivagem. Não houve diferença (P >0,05) entre os valores obtidos entre o grupo C (48,9 %) e os valores verificados nos grupos T1 (51,5 %), T2 (50 %), T3 (57,7 %), nem destes entre si. Este estudo permitiu concluir que a proteína específica do oviduto recombinante e a melatonina foram eficientes em melhorar a expansão dos CCOs. Além disso, as células tratadas com pOSP mostraram-se com menor quantidade de ROS, podendo a pOSP ser considerada um antioxidante proteico.(AU)

The present study used melatonin and recombinant oviduct specific protein (pOSP) in in vitro maturation medium (IVM). The expansion of the cumulus-oocyte complexes (COCs), the intracellular concentrations of reactive oxygen species (ROS) and embryo development of the different groups were evaluated (C = control; T1 = melatonin; T2 = melatonin and pOSP and T3 = pOSP). Regarding the COCs expansion, the groups T1, T2 and T3 showed satisfactory results compared with group C (P<0.05), but there was no difference between treatments (P>0.05). In the ROS dosage, there was no difference between the mean values obtained in group C (26.4 ± 10.9) and group 1 (23.4 ± 7.8). However, in group 2 (21.3 ± 9.7), the average value was found to be satisfactory in relation group C. Despite that, the average value of treatment 3 (16.6 ± 10.5) was the most satisfactory result found compared to the other groups (P<0.05). The production of embryos was evaluated by cleavage rate, there was no difference between the values obtained in group C and the values recorded in groups T1 (51.5 %), T2 (50 %), T3 (57.7 %), and among them. This study showed that the pOSP and the melatonin were effective in the improvement of the expansion of COCs cells. In addition, the cells that were treated with pOSP presented a lower amount of ROS, allowing the pOSP to be considered a proteic antioxidant.(AU)

Bovine conceptus of Bos indicus produced by somatic cell nuclear transfer and parthenogenesis present morphological variations since the blastocyst stage / Conceptos bovinos (Bos indicus) produzidos por transferência nuclear de células somáticas e partenogênese apresentam variações morfológicas desde o estágio de blastocisto

In cattle, embryo development is characterized by the appearance of two distinct cell layers, the trophectoderm and the inner cell mass. The latter will undergo differentiation to form the embryonic disc consisting of the epiblast and hypoblast. The aim of this study was to ultrastructurally characterize the bovine embryo from different in vitro production techniques, with emphasis on trophectoderm and inner cell mass cells. Bovine embryos on day 7 (conception = D1) of pregnancy, derived via in vitro production techniques, were fixed for light and transmission electron microscopy processing. Results suggested that embryos produced by nuclear transfer of somatic cells and parthenogenesis showed significant changes in macroscopic and microscopic structure. Size was reduced, and the inner cell mass had no defined shape. Furthermore, organelles responsible for the absorption processes, communication, growth, and cellular metabolism were fewer and had changes in shape, when compared to results in embryos produced by in vitrofertilization. We concluded that embryos produced by parthenogenesis and SCNT exhibit morphological differences when compared with IVF embryos, such as undeveloped blastocoel, poorly defined distribution of ICM, and morphological differences in organelles.

Em bovinos, o desenvolvimento embrionário é caracterizado pelo surgimento de duas camadas distintas, o trofectoderma e a massa celular interna. Este último irá sofrer diferenciação para formar o disco embrionário, o qual consiste em epiblasto e hipoblasto. O objetivo deste estudo foi caracterizar ultraestruturalmente o embrião bovino proveniente de diferentes técnicas de produção in vitro, com ênfase no trofectoderma e na massa celular interna. Embriões bovinos com sete dias de gestação (fecundação = D1), derivados de técnicas de produção in vitro, foram fixados para processamento de microscopia de luz e eletrônica de transmissão. Os resultados sugerem que os embriões produzidos por transferência nuclear de células somáticas e partenogênese apresentaram alterações significativas em suas estruturas macro e microscópica. O tamanho foi reduzido, e a massa celular interna não tinha uma forma definida. Além disso, organelas responsáveis por processos de absorção, comunicação, crescimento e metabolismo celular estavam em menor número e tinham alterações na forma quando comparadas aos resultados em embriões produzidos por fertilização in vitro. Conclui-se que os embriões produzidos por SCNT e partenogênese apresentam diferenças morfológicas quando comparados aos embriões de fertilização in vitro, tais como blastocele pouco desenvolvida, massa celular interna pouco definida e diferenças morfológicas nas organelas.

Supplementation of fetal bovine serum alters histone modification H3R26me2 during preimplantation development of in vitro produced bovine embryos / Suplementação com soro fetal bovino altera a modificação de histona H3R26me2 durante o período pré-implantacional em embriões bovinos produzidos in vitro

In vitro production (IVP) of bovine embryos is not only of great economic importance to the cattle industry, but is also an important model for studying embryo development. The aim of this study was to evaluate the histone modification, H3R26me2 during pre-implantation development of IVP bovine embryos cultured with or without serum supplementation and how these in vitro treatments compared to in vivo embryos at the morula stage. After in vitro maturation and fertilization, bovine embryos were cultured with either 0 or 2.5% fetal bovine serum (FBS). Development was evaluated and embryos were collected and fixed at different stages during development (2-, 4-, 8-, 16-cell, morula and blastocyst). Fixed embryos were then used for immunofluorescence utilizing an antibody for H3R26me2. Images of stained embryos were analyzed as a percentage of total DNA. Embryos cultured with 2.5% FBS developed to blastocysts at a greater rate than 0%FBS groups (34.85±5.43% vs. 23.38±2.93%; P<0.05). Levels of H3R26me2 changed for both groups over development. In the 0%FBS group, the greatest amount of H3R26me2 staining was at the 4-cell (P<0.05), 16-cell (P<0.05) and morula (P<0.05) stages. In the 2.5%FBS group, only 4-cell stage embryos were significantly higher than all other stages (P<0.01). Morula stage in vivo embryos had similar levels as the 0%FBS group, and both were significantly higher than the 2.5%FBS group. These results suggest that the histone modification H3R26me2 is regulated during development of pre-implantation bovine embryos, and that culture conditions greatly alter this regulation...

A produção in vitro (PIV) de embriões de bovinos não é apenas de grande importância econômica para a pecuária, mas é também um importante modelo para estudar o desenvolvimento embrionário. O objetivo deste estudo foi avaliar a modificação de histona, H3R26me2 durante o desenvolvimento pré-implantacional em embriões bovinos produzidos in vitro, cultivados com ou sem suplementação de soro fetal bovino (SFB), bem como comparar essa modificação específica entre mórulas produzidas in vitro e in vivo. Após a maturação in vitro e fertilização, embriões foram cultivados com suplementação de 0 ou 2,5% SFB. O desenvolvimento embrionário foi avaliado e embriões foram coletados e fixados em diferentes fases durante o desenvolvimento (2, 4, 8 e 16 células, mórula e blastocisto). Os embriões fixados foram avaliados por imunofluorescência utilizando um anticorpo para H3R26me2. Imagens de embriões corados foram analisadas baseadas na porcentagem do DNA total. Embriões cultivados com 2,5% SFB tiveram uma taxa de desenvolvimento ao estágio de blastocisto maior que o grupo que não recebeu suplementação com SFB (34.85±5,43% vs 23.38±,93%; P<0,05). Níveis de H3R26me2 variaram para ambos os grupos ao longo do desenvolvimento. No grupo 0% SFB, a marcação para H3R26me2 foi mais intensa nos estágios de 4 células (P<0,05), 16 células (P<0,05) e mórula (P<0.05). No grupo 2.5% SFB, apenas os embriões de 4 células tiveram marcação significativamente maior que todas as outras fases (P<0,01). Mórulas produzidas in vivo apresentaram níveis de H3R26me2 semelhantes ao grupo 0% SFB, e ambos foram significativamente maiores que o grupo 2.5% SFB. Estes resultados sugerem que a modificação de histona H3R26me2 é regulada durante o desenvolvimento pré-implantacional de embriões bovinos, e que as condições de cultura alteram de maneira importante esta regulação...

Comparison of different methods for exogenous DNA uptake by bovine spermatozoa / Comparação de diferentes métodos de incorporação de DNA exógeno pelo espermatozoide bovino

Although genetic manipulation of farm animals is of great interest for animal production and the pharmaceutical industry, its efficiency remains far from satisfactory. Pronuclear injection, which is the most widely used technique for such modification, mainly in mice, remains limited for this species. Some alternatives have been developed such as sperm mediated gene transfer, in which the spermatozoa are used as vectors for DNA delivery during in vitro fertilization. Mature sperm cells are able to spontaneously bind exogenous DNA molecules which may be internalized into sperm nuclei. Given the potential of sperm mediated gene transfer for livestock animals transgenesis, the aim of this study was to evaluate four methods of DNA uptake for sperm mediated gene transfer in bovine: incubation with DNA, plasma membrane alteration induced by calcium ionophore followed by incubation with DNA, electroporation and lipofection. Spermatozoa not exposed to exogenous DNA were used as control group. Cleavage, blastocyst and hatching rates were recorded at 72 hours post insemination (hpi), days 9 and 12 of embryo culture, respectively. Exogenous DNA-positive embryos were evaluated by PCR. No effect of treatment was observed on cleavage, blastocyst and hatching rates. In addition, percentage of DNA positive blastocysts did not differ among experimental groups. In spite of the low number of positive embryos, our results show that all treatments presented similar efficiencies for DNA delivery during in vitro fertilization. In conclusion, although the development rates were similar and constant in all groups, other factors such as exogenous DNA sequence, size and concentration should be considered to improve sperm mediated gene transfer.

Apesar da manipulação genética de animais domésticos ser de grande interesse para a produção animal e para a indústria farmacêutica, a sua eficiência ainda é insatisfatória. A injeção pronuclear, a técnica mais utilizada para tal propósito, principalmente em camundongos, ainda apresenta limitações para esta espécie. Algumas alternativas têm sido desenvolvidas como o uso de espermatozoides como vetores para transferência gênica, na qual a célula espermática tem habilidade espontânea de se ligar à molécula de DNA e internalizá-la. Dado o potencial da transferência gênica mediada por espermatozoide para animais domésticos transgênicos, o objetivo do presente trabalho foi a avaliação de quatro métodos de incorporação de DNA para a transferência gênica mediada por espermatozoides na espécie bovina: incubação com DNA, alteração da membrana plasmática induzida por cálcio ionóforo seguida por incubação com o DNA exógeno, eletroporação e lipofecção. Espermatozoides não expostos ao DNA exógeno foram usados como grupo controle. Os índices de clivagem, blastocisto e eclosão foram avaliados, respectivamente, as 72 horas após a inseminação dos oócitos, bem como, aos 9 e 12 dias de cultivo embrionário. Os embriões positivos para o DNA exógeno foram avaliados por PCR. Nenhum efeito de tratamento foi observado nos índices de clivagem, blastocisto e eclosão. Além disso, a porcentagem de blastocistos positivos para o DNA exógeno não diferiu entre os grupos experimentais. Apesar do baixo número de embriões positivos para DNA exógeno, os resultados obtidos mostram que todos os tratamentos apresentaram eficiências similares. A conclusão obtida foi que, apesar de os índices de desenvolvimento embrionário terem sido similares e constante em todos os grupos experimentais, outros fatores como a sequência, o tamanho e a concentração do DNA exógeno devem ser avaliados para melhorar a transferência gênica mediada por espermatozoides.

Alterações na morfologia e na viabilidade no desenvolvimento de embriões bovinos fecundados in vitro com sêmen contaminado experimentalmente à Escherichia coli produtora da toxina Shiga stx2 / Changes in morphology and viability on the development of bovine embryos in vitro fertilized with experimentally contaminated semen to Escherichia coli Shiga toxin producing stx2

O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de microscopia óptica e eletrônica de transmissão, as alterações na morfologia e a viabilidade do desenvolvimento de embriões bovinos fecundados com sêmen contaminado experimentalmente à Escherichia coli produtora da toxina shiga stx2 (STEC). Para tanto, oócitos foram aspirados de ovários de vacas abatidas e selecionados para maturação in vitro. Após 20-24 horas de maturação, os oócitos foram divididos em 2 grupos. Sendo o primeiro grupo o controle (n = 418), fertilizado com sêmen testado e sem nenhum tipo de contaminante e o segundo, o grupo contaminado (n = 415), fertilizado com sêmen exposto a STEC. Cada sêmen foi tratado pela técnica de gradiente descontínuo de Percoll. Após o período de fecundação, os embriões foram avaliados quanto a sua morfologia e viabilidade, com o auxílio da microscopia óptica e eletrônica. Na ava liação morfológica, os oócitos fecundados com o sêmen contaminado apresentaram retração citoplasmática, falhas na divisão, assimetria de blastômeros, ooplasma granuloso, coloração castanho-escuro, formação de vacúolos, degeneração e rompimento da zona pelúcida. Essas alterações não foram observadas no grupo controle. A avaliação de todos oócitos incluídos mostrou taxas de clivagem de 70,3 e 52,8%, respectivamente, para embriões controle e contaminado (p = 0,0001). Após o 5° dia de desenvolvimento embrionário foram observadas 44,7% de mórulas no grupo controle e 22,4% no grupo contaminado, apresentando diferença significativa (p=0,0001). A presença da STEC interfere na taxa de clivagem dos embriões e também inviabiliza e provoca queda no desenvolvimento embrionário ao estádio de mórula, além de causar alterações morfológicas durante esse desenvolvimento.(AU)

The objective of this study was to evaluate by optical microscopy and transmission electron, changes in morphology and viability of the development of bovine embryos, fertilized with semen experimentally contaminated (STEC). Oocytes were aspirated from ovaries of slaughtered cows and the intact zona pellucida were selected and matured. After 20-24 hours of maturation, the oocytes were divided into 2 groups. The first, control group (n = 4l8),fertilized with semen tested and without any type of contaminant and the second, the infected group (n = 415), fertilized with sperm exposed to STEC. Both semen were treated by the technique of discontinuous Percoll gradient. After the period of fertilization, embryos were evaluated for their morphology and viability by optical and electron microscopy. In morphologic evaluation, the oocytes fertilized with contaminated semen showed cytoplasmic shrinkage, gaps in the division, asymmetry of blastomeres, ooplasm grainy, dark brown color, vacuoles formation, degeneration and zona pellucid disruption. These changes were not observed in the control group. The cleavage rate was 70.3 and 52.8%, respectively, for control and infected groups, significant differences (p = 0.0001). After the 5th day of embryonic development, where it was observed 44.7% of morula in the control group, and 22.4% in the contaminated group, showing a significant difference (p = 0.0001). The presence of STEC interferes with the cleavage rate of embryos and also prevents and causes a decline in embryonic development to the morula stage and cause morphological changes during this development.(AU)

Eficácia dos tratamentos estabelecidos pelo Manual da IETS, em oócitos, expostos à Leptospira interrogans / Effectiveness of treatments established by the Manual of IETS, in oocytes, exposed to Leptospira interrogans

Avaliou-se a eficácia dos tratamentos, definidos pela International Embryo Transfer Society (IETS), de oócitos bovinos, maturados in vitro e expostos experimentalmente à Leptospira interrogans sorovar Grippotyphosa. Os oócitos foram obtidos por meio de punção folicular, selecionados e distribuídos em quatro grupos, expostos ao patógeno e submetidos aos diferentes tipos de tratamentos. Foram expostos à cepa na concentração de 4,7.10(5)/µL, virulenta e não adaptada ao meio de manutenção EMJH, e, de 6,3.10(5)/µL, avirulenta e adaptada ao meio, por 24 horas. Os grupos tratados com tripsina ou antibióticos apresentaram eficácia de 21,7 por cento, e o grupo lavado sequencialmente 33,4 por cento. Os tratamentos não foram eficazes para os contaminados com a cepa avirulenta. Concluiu-se que as normas de controle de qualidade estabelecidas pela IETS poderiam ser revisadas e, possivelmente, redefinidas, uma vez que a eficácia dos tratamentos, provavelmente, não depende somente da espécie do patógeno, pois há interferência da virulência e de ação dos tratamentos sobre o tipo de patógeno.

The research purpose was to evaluate the effectiveness of treatments established by the IETS, in bovine oocytes maturated in vitro, exposed experimentally to Leptospira interrogans serovar Grippotyphosa. The oocytes were obtained through follicular puncture, selected and randomly allotted in four groups, exposed to the pathogen and subjected to different types of treatments. They were exposed to the strain in the concentration of 4.7x10(5)/µL virulent and not adapted to the EMJH, and to 6,3x10(5)/µL, virulent and adapted to the medium, for 24 hours. The treatments presented for the groups with trypsin or antibiotics, 21.7 percent efficiency, and the group washed sequentially presented 33.4 percent efficiency. The treatments were not effective for those infected with avirulent strain. In the statistical analysis, by χ², was found significance in the results obtained. The standards of quality control established by IETS could be reviewed and possibly redefined, since the effectiveness of treatment probably depends not only on the species of the pathogen, but is also affected by its virulence and treatment effectiveness.

Influência da raça do touro (Bos indicus x Bos taurus) na tolerância ao estresse térmico calórico de embriões bovinos produzidos in vitro / Influence of sire breed (Bos indicus vs Bos taurus) on heat stress tolerance of in vitro-produced bovine embryos

Para melhor compreender as diferenças entre zebuínos e taurinos em relação à resistência ao ETC, objetivou-se verificar se a resistência ao ETC é resultado da contribuição genética do oócito, do espermatozoide ou de ambos. Oócitos de vacas das raças Nelore e mestiças com fenótipo predominante da raça Holandesa preto e branco (mHPB) foram coletados, maturados e fertilizados com espermatozoide de touros das raças Nelore (N), Angus (An), Brahman (Bra) e Gir (Gir). Noventa e seis horas pós-inseminação (hpi), embriões > 16 células foram separados ao acaso em dois grupos: controle e ETC. Embriões do grupo controle foram cultivados a 39 ºC continuamente e do grupo ETC expostos a 41 ºC por 12 horas, retornando a seguir para 39 ºC. Não foi observado efeito do ETC nas raças estudadas, sem redução nas taxas de blastocisto e blastocisto eclodido. As taxas de clivagem e mórula dos embriões mHPB x Gir foram inferiores (p < 0,05) às das demais raças. As raças mHPB x N apresentaram taxas de blastocisto superiores as raças mHPB x An e mHPB x Gir (p < 0,05). Concluiu-se que a contribuição genética do oócito é mais importante do que a do espermatozoide, uma vez que a raça do touro não influenciou a resistência embrionária ao ETC.

To better understand the differences related to HS resistance between Bos indicus and Bos taurus, we aim to verify if the HS tolerance is due mostly to the genetic contribution from the oocyte, spermatozoa or both. Oocytes from Nelore and crossbreed Holstein cows (cHST) were collected, matured and fertilized with semen from Nelore (N), Angus (An), Brahman (Bra) and Gir (Gir) bulls. Nine six hours post insemination (hpi), > 16 cells embryos were separated in two groups: control and HS. In control group, embryos were cultured at 39 ºC, whereas in the HS group, embryos were subjected to 41 ºC for 12 h, and then returned to 39 ºC. There was no effect of HS on blastocyst and hatched blastocyst rates in all breeds analyzed. The percentage of oocytes that cleaved and reached morula stage was significantly lower (p < 0.05) in cHST x Gir as compared to the other breeds. Additionally, blastocyst rates was higher in cHST x N than in cHST x An and cHST x Gir (p < 0.05). It was concluded that the oocyte is more important than the spermatozoa for the development of thermotolerance, since the breed of the bull did not influence embryo development after HS.

Influência da raça do touro (Bos indicus x Bos taurus) na tolerância ao estresse térmico calórico de embriões bovinos produzidos in vitro / Influence of sire breed (Bos indicus vs Bos taurus) on heat stress tolerance of in vitro-produced bovine embryos

Para melhor compreender as diferenças entre zebuínos e taurinos em relação à resistência ao ETC, objetivou-se verificar se a resistência ao ETC é resultado da contribuição genética do oócito, do espermatozoide ou de ambos. Oócitos de vacas das raças Nelore e mestiças com fenótipo predominante da raça Holandesa preto e branco (mHPB) foram coletados, maturados e fertilizados com espermatozoide de touros das raças Nelore (N), Angus (An), Brahman (Bra) e Gir (Gir). Noventa e seis horas pós-inseminação (hpi), embriões > 16 células foram separados ao acaso em dois grupos: controle e ETC. Embriões do grupo controle foram cultivados a 39 ºC continuamente e do grupo ETC expostos a 41 ºC por 12 horas, retornando a seguir para 39 ºC. Não foi observado efeito do ETC nas raças estudadas, sem redução nas taxas de blastocisto e blastocisto eclodido. As taxas de clivagem e mórula dos embriões mHPB x Gir foram inferiores (p < 0,05) às das demais raças. As raças mHPB x N apresentaram taxas de blastocisto superiores as raças mHPB x An e mHPB x Gir (p < 0,05). Concluiu-se que a contribuição genética do oócito é mais importante do que a do espermatozoide, uma vez que a raça do touro não influenciou a resistência embrionária ao ETC.

To better understand the differences related to HS resistance between Bos indicus and Bos taurus, we aim to verify if the HS tolerance is due mostly to the genetic contribution from the oocyte, spermatozoa or both. Oocytes from Nelore and crossbreed Holstein cows (cHST) were collected, matured and fertilized with semen from Nelore (N), Angus (An), Brahman (Bra) and Gir (Gir) bulls. Nine six hours post insemination (hpi), > 16 cells embryos were separated in two groups: control and HS. In control group, embryos were cultured at 39 ºC, whereas in the HS group, embryos were subjected to 41 ºC for 12 h, and then returned to 39 ºC. There was no effect of HS on blastocyst and hatched blastocyst rates in all breeds analyzed. The percentage of oocytes that cleaved and reached morula stage was significantly lower (p < 0.05) in cHST x Gir as compared to the other breeds. Additionally, blastocyst rates was higher in cHST x N than in cHST x An and cHST x Gir (p < 0.05). It was concluded that the oocyte is more important than the spermatozoa for the development of thermotolerance, since the breed of the bull did not influence embryo development after HS.

Maturação e desenvolvimento embrionário in vitro de oócitos bovinos após bloqueio da meiose com inibidores de MPF / In vitro maturation and embryo development of bovine oocytes after meiosis blockage with MPF inhibitors

O objetivo deste estudo foi avaliar a maturação e o desenvolvimento embrionário após a fecundação in vitro de oócitos bovinos que tiveram a maturação bloqueada com Butirolactona I e Roscovitina em meio de pré-maturação suplementado com soro fetal bovino (SFB). Oócitos foram divididos em 4 grupos: Controle 0 hora, Controle (maturação por 24 horas), Butirolactona I (bloqueio da maturação com 150μM de Butirolactona I por 24 horas, seguido de 24 horas de maturação) e Roscovitina (bloqueio da maturação com 50μM de Roscovitina por 24 horas, seguido de 24 horas de maturação). Para avaliar a maturação nuclear, os oócitos foram fixados e corados em aceto orceína. Parte dos oócitos dos grupos Controle 24 horas, Roscovitina e Butirolactona I após o período de maturação, foi fecundado in vitro. O desenvolvimento embrionário foi avaliado pelos índices de clivagem (D3) e formação de blastocistos (D7). Oócitos do grupo Butirolactona I apresentaram índices de Vesícula Germinativa após o bloqueio e de Metáfase 2 após a maturação semelhantes ao dos grupos Controle 0 hora e Controle, respectivamente. Por outro lado, a Roscovitina apresentou menores índices de Vesícula Germinativa e Metáfase 2. Os grupos Controle e Butirolactona I apresentaram maiores índices de clivagens. O grupo Controle apresentou maior produção de blastocistos que o Roscovitina e não diferiu do grupo Butirolactona I. Conclui-se que a Butiroloactona I pode ser utilizada no sistema de pré-maturação em meio contendo SFB, pois apresentou resultados semelhantes ao do grupo Controle o mesmo não ocorrendo com a Roscovitina, que apresentou menores índices de maturação oocitária e de desenvolvimento embrionário.

This study evaluated the bovine oocyte maturation and embryo development after in vitro fertilization. The maturation of the oocytes was blocked using Butyrolactone I and Roscovitine using pre-maturation medium supplemented with fetal calf serum (FCS). The ocytes were divided in four groups: Control 0 hour, Control (24 hours of maturation), Roscovitine (maturation blockage with 50mM Roscovitine during 24 hours followed by 24 hours of maturation), and Butyrolactone I (maturation blockage with 150mM Butyrolactone I during 24 hours followed by 24 hours of maturation). The oocytes were fixed and stained with aceto orcein to evaluate the nuclear maturation. After the maturation period, the remaining oocytes of the Control group, Roscovitine, and Butyrolactone I were fertilized in vitro. Embryo development was assessed by the cleavage rate (D3) and blastocysts formation (D7). The Butyrolactone I group had similar rates of germinal vesical stage oocytes during blockage, and Metaphase 2 after maturation, comparing to Control group at 0 hour and Control group, respectively. On the other hand, the Roscovitine group had lower rates of vesical stage oocytes during blockage, and Metaphase 2 after maturation comparing to Control groups. After in vitro fertilization, higher rates of cleavage were observed in Control and Butyrolactone I groups. For the blastocyst formation rate, the Control group showed better results than Roscovitine group. In summary, Butyrolactone I group had similar results to the Control group, and for this reason, is suitable for pre-maturation of bovine oocytes using FCS. In contrast, Roscovitine group had lower oocyte maturation and embryo development.

Influence of climatic conditions on in vitro production of bovine embryos / Influência do clima na produção in vitro de embriões bovinos

Temperature and rainfall were analyzed daily during six years to evaluate their influence on in vitro production of bovine embryos. Weekly replications (n=480) were performed on 14,778 ovaries collected at slaughterhouses. Cumulus oocyte complexes (n=19,180) were fertilized with a pool of Bos taurus taurus semen in one incubator with 5 percent CO2. Presumable zygotes were cultured in gasified plastic bags with 5 percent CO2, 5 percent O2, and 90 percent N2. In the first year, cleavage and embryo yield were 60.3 percent and 15.6 percent, respectively, being lower (P<0.05) than in the following years. Average cleavage rates were always lower in winter (P<0.0001), thus producing less embryos. Winter climatic conditions had a negative influence on in vitro production, when cleavage and embryo yield declined, possibly because of reduced availability and growth of native pasture.

A temperatura e a precipitação pluviométrica foram analisadas diariamente, durante seis anos, para avaliar sua influência sobre a produção in vitro de embriões bovinos. As repetições semanais (n=480) foram realizadas com 14.778 ovários coletados em matadouros. Os oócitos (n=19.180) foram maturados em estufa com atmosfera com controle de temperatura e umidade saturada com 5 por cento de CO2 e, após 20h, foram fecundados com sêmen de Bos taurus taurus e mantidos sob as mesmas condições de atmosfera da maturação. Os zigotos foram cultivados em placas de quatro poços em bolsas gaseificadas com 5 por cento de CO2, 5 por cento de O2 e 90 por cento de N2, à temperatura de 39ºC e umidade saturada. No primeiro ano, a taxa clivagem (60,3 por cento) e a produção de embriões (15,6 por cento) foram inferiores (P<0,05) aos demais anos. As taxas de clivagem foram sempre menores no inverno (P<0,0001). As condições climáticas no inverno tiveram influência negativa sobre a produção in vitro de embriões bovinos e houve diminuição nos índices de clivagem e produção de blastocistos, possivelmente devido à reduzida disponibilidade e crescimento da pastagem nativa.

Factors that affect the in vitro production of bovine embryos. A review / Factores que afectan la producción in vitro de embriones bovinos: una revisión / Fatores que afetam a produção in vitro de embriões bovinos. A revisão

In vitro embryo production (IVP) represents a way to increase gamete use from animals with high zootechnical value. In spite of the advances obtained in IVP over the last few years, production of transferable embryos is still low. The aim of this review is to discuss ways to produce in vitro embryos, as well as oocytes formation and maturation processes that can be related to the effectiveness of obtained results. Some studies show the influence of follicular growth factors, gonadotropins, steroids and other hormones on the follicular development and the quality of the cumulus oocyte complex (COC). The follicular phase of slow growth is critical for the development of the oocyte capacity to reach the final competence and diameter. Information about endocrine influences, or likewise, the dependence of growth of small antral follicles when a loss in the oocyte or follicle functionality occurs is scarce in the literature. A variable number of different techniques and protocols for treatment of oocytes donors are described with the aim of improve the results, the COCs recovering rate and the developmental competence in vitro of collected oocytes. From the considerations presented in this review, it is possible to verify the importance of better understanding the factors involved in the IVP process, with the aim of allow new alternatives to increase the results obtained in programs of animal assisted reproduction.

La producción in vitro de embriones (PIV) representa una manera de aumentar el uso de gametos de animales con alto valor zootécnico. A pesar de los avances obtenidos en PIV en los últimos años, la producción de embriones tranferibles sigue siendo baja. El objetivo de esta revisión es discutir maneras de producir embriones in vitro, así como los procesos de formación y de maduración de los oocitos que se pueden relacionar con la eficacia de los resultados obtenidos. Algunos estudios demuestran la influencia de los factores foliculares del crecimiento, gonadotrofinas, esteroides y otras hormonas en el desarrollo folicular y la calidad del complejo del cumulus oocito (CCO). La fase folicular del crecimiento lento es crítica para el desarrollo de la capacidad del oocito de alcanzar la capacidad y el diámetro final. Información sobre influencias endocrinas, o además, la dependencia del crecimiento de pequeños folículos antrales cuando ocurre una pérdida en la funcionalidad del oocito o del folículo, es escasa en la literatura. Un número variable de diversas técnicas y los protocolos para el tratamiento de oocitos de las donantes son descritos en esta revisión, con lo objetivo de mejorar los resultados, el índice de la recuperacion de CCOs y la capacidad de desarrollo in vitro de oocitos recogidos. De las consideraciones presentadas en esta revisión, es posible verificar la importancia de entender los factores implicados en el proceso de PIV, para permitir el desarrollo de nuevas alternativas que mejoren los resultados obtenidos en programas de la reproducción animal asistida.

A produção in vitro (PIV) de embriões representa uma maneira de incrementar o uso de gametas de animais de alto valor zootécnico. Apesar dos avanços obtidos na PIV nos últimos anos, a produção de embriões transferíveis ainda é baixa. O objetivo desta revisão é discutir maneiras de produzir embriões in vitro, assim como o processo de formação e maturação de oócitos, que pode estar relacionado a eficácia dos resultados obtidos. Aguns estudos demonstram a influência de fatores de crescimento, gonadotrofinas, esteróides e outros hormônios no desenvolvimento folicular e na qualidade do complexo cumulus oócito (CCO). A fase folicular de crescimento lento é critica para o desenvolvimento da capacidade do oócito de atingir a competência e o diâmetro finais. Informação sobre as influências endócrinas, ou seja, da dependência do crescimento de pequenos folículos antrais quando ocorre perda da funcionalidade do oócito ou folículo são escassas na literatura. Um número variável de diferentes técnicas e protocolos para o tratamento de doadoras de ovóctios são descritos com o objetivo de melhorar os resultados, a taxa de recuperação de CCOs e o desenvolvimento da competência in vitro dos oócitos coletados. Das considerações apresentadas nesta revisão é possível verificar a importância do conhecimento dos fatores envolvidos no processo de PIV, com o objetivo de possibilitar que novas alternativas incrementem os resultados obtidos em programas de reprodução animal assistida.