Influência do hepes na maturação in vitro de oócitos caninos obtidos de cadelas em diestro e anestro / Influence of hepes on in vitro maturation of canine oocytes in different stages of the estrous cycle

Diferentemente de outras espécies domésticas, a maturação in vitro (MIV) de oócitos caninos apresenta sucesso limitado. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do HEPES na maturação in vitro de oócitos caninos obtidos de cadelas em diestro e anestro. Os ovários foram coletados, isolados assepticamente e transportados refrigerados a uma temperatura de 4 ºC. Os complexos cumulus-oócito (CCOs), provenientes das duas fases do ciclo estral, foram submetidos a dois tratamentos: meio TCM-199 com adição de 25 mM de HEPES (GT) e meio sem suplementação (GC). Depois de 72 horas de maturação, os CCOs foram desnudados, fixados e corados com HOESCHT 33342 para avaliação da maturação nuclear. Os oócitos obtidos da fase de anestro e diestro do GT demonstraram, em relação ao grupo GC, maior frequência de oócitos nos estágios de M-II (p<0,01). Comparando-se os diferentes status reprodutivos, observou-se que os oócitos obtidos da fase de diestro apresentaram índices maiores de QVG e M-II. Nossos resultados demonstraram que o HEPES preserva a viabilidade e morfologia oocitária, indispensáveis para a aquisição da competência meiótica, potencializando as taxas de M-II, e que os oócitos obtidos da fase de diestro estão mais aptos a completarem a maturação oocitária.

Unlike other domestic animals, in vitro maturation (IVM) of canine oocytes still has limited success. The aim of this study was to evaluate the effect of HEPES on the in vitro maturation of dog oocytes in anestrus and diestrus. Ovaries were collected, aseptically isolated and transported refrigerated at a temperature of 4ºC. Cumulus-oocyte complexe (COCs) from the two phases of estrous cycle were subjected to two treatments: medium TCM-199 with addition of 25 mM HEPES (TG) and medium without supplementation (CG). After 72 h of maturation, COCs were denuded, fixed and stained with Hoechst 33342 to assess nuclear maturation. The oocytes obtained from the anestrus and diestrus phases of the TG showed a higher frequency of oocytes in metaphase II (M-II) (p <0.01) stage.Comparing the different reproductive status, it was observed that the oocytes obtained from the diestrus phase presented higher rates of GVBD (germinal vesicle breakdown) and M-II. Our results showed that HEPES preserves the viability and oocyte morphology essential for the acquisition of meiotic competence, increasing the M-II rates and that the oocytes obtained from the diestrus phase are better able to complete oocyte maturation.

Influência do hepes na maturação in vitro de oócitos caninos obtidos de cadelas em diestro e anestro / Influence of hepes on in vitro maturation of canine oocytes in different stages of the estrous cycle

Diferentemente de outras espécies domésticas, a maturação in vitro (MIV) de oócitos caninos apresenta sucesso limitado. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do HEPES na maturação in vitro de oócitos caninos obtidos de cadelas em diestro e anestro. Os ovários foram coletados, isolados assepticamente e transportados refrigerados a uma temperatura de 4 ºC. Os complexos cumulus-oócito (CCOs), provenientes das duas fases do ciclo estral, foram submetidos a dois tratamentos: meio TCM-199 com adição de 25 mM de HEPES (GT) e meio sem suplementação (GC). Depois de 72 horas de maturação, os CCOs foram desnudados, fixados e corados com HOESCHT 33342 para avaliação da maturação nuclear. Os oócitos obtidos da fase de anestro e diestro do GT demonstraram, em relação ao grupo GC, maior frequência de oócitos nos estágios de M-II (p<0,01). Comparando-se os diferentes status reprodutivos, observou-se que os oócitos obtidos da fase de diestro apresentaram índices maiores de QVG e M-II. Nossos resultados demonstraram que o HEPES preserva a viabilidade e morfologia oocitária, indispensáveis para a aquisição da competência meiótica, potencializando as taxas de M-II, e que os oócitos obtidos da fase de diestro estão mais aptos a completarem a maturação oocitária.(AU)

Unlike other domestic animals, in vitro maturation (IVM) of canine oocytes still has limited success. The aim of this study was to evaluate the effect of HEPES on the in vitro maturation of dog oocytes in anestrus and diestrus. Ovaries were collected, aseptically isolated and transported refrigerated at a temperature of 4ºC. Cumulus-oocyte complexe (COCs) from the two phases of estrous cycle were subjected to two treatments: medium TCM-199 with addition of 25 mM HEPES (TG) and medium without supplementation (CG). After 72 h of maturation, COCs were denuded, fixed and stained with Hoechst 33342 to assess nuclear maturation. The oocytes obtained from the anestrus and diestrus phases of the TG showed a higher frequency of oocytes in metaphase II (M-II) (p <0.01) stage.Comparing the different reproductive status, it was observed that the oocytes obtained from the diestrus phase presented higher rates of GVBD (germinal vesicle breakdown) and M-II. Our results showed that HEPES preserves the viability and oocyte morphology essential for the acquisition of meiotic competence, increasing the M-II rates and that the oocytes obtained from the diestrus phase are better able to complete oocyte maturation.(AU)

Influence of epidermal growth factor (EGF) supplementation at different times of in vitro maturation of canine oocytes / Influência da suplementação do fator de crescimento epidermal (EGF) em diferentes momentos da maturação in vitro de oócitos caninos

The aim of this study was to evaluate the influence of epidermal growth factor (EGF) on in vitro maturation of canine oocytes at different times of the process. Ovaries were collected from 55 bitches considered healthy and aseptically isolated, immersed in physiological solution (0.9% NaCl) and transported under refrigeration. Grade 1 cumulus-oocyte complexes (COCs) were selected and divided into two groups: control group (CG) and treatment group (TG). In CG 698 grade I COCs were placed in 4-well plates containing TCM-199 medium supplemented with 25 mM HEPES, 100 IU/mL penicillin, 100 mg/mL streptomycin, 26 mM sodium bicarbonate, 1.5 mM sodium pyruvate, 2.9 mM sodium lactate pentahydrate, 0.6 mM cysteine, 0.03 IU/mL hCG, 0.5 µg/mL FSH, 20 µg/mL estrogen at 38.5ºC in a humidified atmosphere of 5% CO2 in times of 24 h, 48 h, and 72 h. In TG 547 COCs received the same maturation medium plus 10 ηg/mL EGF. Logistic regression models (SAS, 2011) were constructed in order to estimate the chances of oocytes being observed at nuclear maturation stages in different culture times (24 h, 48 h, and 72 h). Based on the results found EGF-supplemented medium showed 2.56 times more chances of having an oocyte at metaphase I (M-I) than medium without EGF (p < 0.0001). The results of this study demonstrated that the time of 72 h showed 5.88 times more chances of having an oocyte at metaphase II (M-II) compared to time of 24 h (p = 0.0001) and 7.69 times more chance than time of 48 h (p = 0.0001). The chances of finding an oocyte at M-II were also 9.09 times higher in medium supplemented with EGF than in medium without EGF (p = 0.0001). Thus, these results demonstrated the essential importance of EGF at different moments of oocyte maturation, being a key component for the acquisition of meiotic competence in bitches, increasing the M-I and M-II rates.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do fator de crescimento epidermal (EGF) em diferentes momentos da maturação in vitro de oócitos caninos. Os ovários foram coletados de 55 cadelas consideradas sadias e isolados assepticamente, imersos em solução fisiológica e transportados refrigerados. Os complexos cumulus-oócito (COCs) grau 1 foram selecionados e divididos em dois grupos, denominados grupo controle (GC) e grupo tratamento (GT). No GC, 698 COCs grau I foram cultivados em placas de quatro poços contendo meio TCM-199 suplementado com 25 mM de HEPES, 100 UI/mL de penicilina, 100 mg/mL de estreptomicina, 26 mM de bicarbonato de sódio, 1,5 mM de piruvato de sódio, 2,9 mM de lactato de sódio penta hidratado, 0,6 mM de cisteína, 0,03 UI/mL de hCG, 0,5 µg/mL de FSH, 20 µg/mL de estrógeno em estufa úmida a 38ºC, 5% de CO2 nos períodos de 24h, 48 h e 72 h . Já no GT, 547 COCs receberam o mesmo meio de maturação acrescido de 10 ηg/mL do EGF. Modelos de regressão logística foram elaborados para estimar as chances do oócito ser observado nos estágios de maturação nuclear em diferentes tempos de cultivo. Com base nos resultados encontrados, o meio suplementado com EGF demonstrou 2,56 vezes mais chances de ter um oócito no estágio de metáfase I (M-I) do que o meio sem EGF (p < 0,0001). Os resultados desse estudo demonstraram também que o tempo de 72 h mostrou 5,88 vezes mais chances de ter um oócito no estágio de metáfase II (M-II) do que o tempo de 2 h (p = 0,0001) e 7,69 vezes mais chance do que o tempo de 48h (p = 0,0001). As chances de se encontrar um oócito em M-II também foram 9,09 vezes maiores no meio suplementado com EGF do que no meio sem EGF (p = 0,0001). Dessa forma, estes resultados demonstraram a importância essencial do EGF em diferentes momentos da maturação oocitária, sendo componente chave para a aquisição da competência meiótica nas cadelas, aumentando os índices de M-I e M-II.(AU)

Influence of epidermal growth factor (EGF) supplementation at different times of in vitro maturation of canine oocytes / Influência da suplementação do fator de crescimento epidermal (EGF) em diferentes momentos da maturação in vitro de oócitos caninos

The aim of this study was to evaluate the influence of epidermal growth factor (EGF) on in vitro maturation of canine oocytes at different times of the process. Ovaries were collected from 55 bitches considered healthy and aseptically isolated, immersed in physiological solution (0.9% NaCl) and transported under refrigeration. Grade 1 cumulus-oocyte complexes (COCs) were selected and divided into two groups: control group (CG) and treatment group (TG). In CG 698 grade I COCs were placed in 4-well plates containing TCM-199 medium supplemented with 25 mM HEPES, 100 IU/mL penicillin, 100 mg/mL streptomycin, 26 mM sodium bicarbonate, 1.5 mM sodium pyruvate, 2.9 mM sodium lactate pentahydrate, 0.6 mM cysteine, 0.03 IU/mL hCG, 0.5 µg/mL FSH, 20 µg/mL estrogen at 38.5ºC in a humidified atmosphere of 5% CO2 in times of 24 h, 48 h, and 72 h. In TG 547 COCs received the same maturation medium plus 10 ηg/mL EGF. Logistic regression models (SAS, 2011) were constructed in order to estimate the chances of oocytes being observed at nuclear maturation stages in different culture times (24 h, 48 h, and 72 h). Based on the results found EGF-supplemented medium showed 2.56 times more chances of having an oocyte at metaphase I (M-I) than medium without EGF (p < 0.0001). The results of this study demonstrated that the time of 72 h showed 5.88 times more chances of having an oocyte at metaphase II (M-II) compared to time of 24 h (p = 0.0001) and 7.69 times more chance than time of 48 h (p = 0.0001). The chances of finding an oocyte at M-II were also 9.09 times higher in medium supplemented with EGF than in medium without EGF (p = 0.0001). Thus, these results demonstrated the essential importance of EGF at different moments of oocyte maturation, being a key component for the acquisition of meiotic competence in bitches, increasing the M-I and M-II rates.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do fator de crescimento epidermal (EGF) em diferentes momentos da maturação in vitro de oócitos caninos. Os ovários foram coletados de 55 cadelas consideradas sadias e isolados assepticamente, imersos em solução fisiológica e transportados refrigerados. Os complexos cumulus-oócito (COCs) grau 1 foram selecionados e divididos em dois grupos, denominados grupo controle (GC) e grupo tratamento (GT). No GC, 698 COCs grau I foram cultivados em placas de quatro poços contendo meio TCM-199 suplementado com 25 mM de HEPES, 100 UI/mL de penicilina, 100 mg/mL de estreptomicina, 26 mM de bicarbonato de sódio, 1,5 mM de piruvato de sódio, 2,9 mM de lactato de sódio penta hidratado, 0,6 mM de cisteína, 0,03 UI/mL de hCG, 0,5 µg/mL de FSH, 20 µg/mL de estrógeno em estufa úmida a 38ºC, 5% de CO2 nos períodos de 24h, 48 h e 72 h . Já no GT, 547 COCs receberam o mesmo meio de maturação acrescido de 10 ηg/mL do EGF. Modelos de regressão logística foram elaborados para estimar as chances do oócito ser observado nos estágios de maturação nuclear em diferentes tempos de cultivo. Com base nos resultados encontrados, o meio suplementado com EGF demonstrou 2,56 vezes mais chances de ter um oócito no estágio de metáfase I (M-I) do que o meio sem EGF (p < 0,0001). Os resultados desse estudo demonstraram também que o tempo de 72 h mostrou 5,88 vezes mais chances de ter um oócito no estágio de metáfase II (M-II) do que o tempo de 2 h (p = 0,0001) e 7,69 vezes mais chance do que o tempo de 48h (p = 0,0001). As chances de se encontrar um oócito em M-II também foram 9,09 vezes maiores no meio suplementado com EGF do que no meio sem EGF (p = 0,0001). Dessa forma, estes resultados demonstraram a importância essencial do EGF em diferentes momentos da maturação oocitária, sendo componente chave para a aquisição da competência meiótica nas cadelas, aumentando os índices de M-I e M-II.(AU)

Effect of transport temperature of ovaries on in vitro maturation of canine oocytes collected in different stages of the estrous cycle / Influência da temperatura de transporte de ovários na maturação in vitro de oócitos caninos coletados em diferentes estágios do ciclo estral

This study evaluated the influence of estrous cycle stage and transport temperature of ovaries on in vitro maturation of canine oocytes. The bitches were categorized into two groups based on stage of estrus cycle: diestrus or anestrus. One ovary of each pair collected was transported in saline solution at 4°C while the other was transported at 37°C. Thus, ovarian tissue was sliced in PBS to release cumulus oocyte complexes (COCs). A total of 345 COCs (n = 186 oocytes from ovaries of bitches in anestrus and 159 in diestrus) were cultivated in TCM 199 supplemented with HEPES, sodium pyruvate, cysteine, follicle stimulating hormone (FSH), human chorionic gonadotropin (hCG), estrogen (E2) and epidermal growth factor (EGF). After 72h of maturation, the COCs were denuded, fixed and stained to assess nuclear maturation. The Fisher test was applied to examine the differences between the groups. The significance level adopted was 0.05. The oocytes obtained from the ovaries from bitches in diestrus transported at 4°C shown increased frequency of oocytes in metaphase II stage than those maintained at 37°C (p 0.01). Similarly, there was increased frequency of oocytes in metaphase II (11.1%) stage from the ovaries of bitches in anestrus and transported at 4°C, than those maintained at 37°C (p 0.05). It was concluded that transport temperature influences the results of canine oocyte viability and in vitro maturation, regardless of reproductive stage of the female.(AU)

Foi avaliada a influencia do ciclo estral e temperatura de transporte de ovários na maturação in vitro de oócitos caninos. As cadelas foram categorizadas em dois grupos baseados no estagio do ciclo estral anestro ou diestro. Um ovário por par coletado foi transportado em solução fisiológica 0,9% a 4°C enquanto o outro foi transportado a 37°C. Então, os ovários foram seccionados em PBS para a liberação dos complexos cumulus oocito (COCs). Um total de 345 COCs (n = 186 oocitos obtidos de cadelas em anestro e 159 em diestro) foi cultivado em TCM 199 suplementado com HEPES, piruvato de sódio, cisteina, hormônio folículo estimulante (FSH), gonadotrofina coriônica humana (hCG), estrógeno (E2) e fator de crescimento epidermal (EGF). Apos 72h de maturação, os COCs foram desnudados, fixados e corados para avaliação da maturação nuclear. O teste de Fisher foi utilizado para avaliar as diferenças entre os grupos. O nível de significância adotado foi de 0,05. Os oócitos obtidos de cadelas em diestro transportados a 4°C apresentaram maior frequência de oócitos no estagio de metáfase II (21,1%) que os mantidos na temperatura de 37°C (p 0,01). De forma similar, houve maior frequência de oócitos nos estágios de metáfase II (11,2%) nos ovários obtidos de cadelas em anestro e transportados a 4°C que nos ovários mantidos a 37°C (p 0,05). Concluiu-se que a temperatura de transporte influencia os resultados de viabilidade oocitária canina e a maturação in vitro, independentemente do estagio reprodutivo da fêmea.(AU)

Influência do ciclo estral no diâmetro oocitário em cadelas / Influence of the estrous cycle bitches in diameter oocyte / Influence del ciclo estral en diámetro de los ovocitos en hembras

A baixa competência meiótica de oócitos caninos quando submetidos às condições artificiais de cultivo é considerada um grande obstáculo para o desenvolvimento de biotecnologias reprodutivas nessa espécie. As baixas taxas de MIV podem estar associadas ao tamanho dos oócitos recuperados das diferentes fases do ciclo estral. Assim, o objetivo desse trabalho é avaliar a relação entre as fases do ciclo estral - fase luteal e anestro, com o diâmetro oocitário de cadelas. Foram utilizadas 41 fêmeas caninas, com idades entre 6 meses e 7 anos, submetidas à ovariosalpingohisterectomia eletiva no Ambulatório de Reprodução de Pequenos Animais do Departamento de Reprodução Animal e Radiologia Veterinária, da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da UNESP, Botucatu. Os ovários foram fatiados e selecionados apenas os COCs grau I, sendo submetidos à solução de hialuronidase a 2% para a retirada das células do cumulus. Após esse processo, os oócitos foram corados com 10 ug/ml de Hoechst 33342 para avaliação do diâmetro oocitário, sem a zona pelúcida. Os resultados não demonstraram diferença estatisticamente significativa entre os oócitos obtidos das fases de anestro e luteal (77.62 µm x 78.64 µm). Dessa forma, há a necessidade de novos estudos para que seja possível uma compreensão adequada de quais os fatores que possam estar interferindo na competência oocitária, não devendo-se considerar apenas um fator determinante já que a ação coordenada de diversos fatores contribui para o crescimento e desenvolvimento do oócito.

The low meiotic competence of canine oocytes when subjected to conditions of artificial cultive is considered a major obstacle to the development of reproductive biotechnologies in this species. Low rates of IVM may be linked to the size of oocytes recovered from different phases of the estrous cycle. The objective of this study is to evaluate the relationship between the phases of the estrous cycle - luteal phase and anestrus, with oocyte diameter of bitches. A total of 41 female dogs, aged 6 months to 7 years, subject to ovariosalpingohisterectomy elective in the Clinic of Small Animal Reproduction, Department of Animal Reproduction and Veterinary Radiology, School of Veterinary Medicine and Animal Science, UNESP, Botucatu. Ovaries were sliced and selected only those COCs grade I, being subjected to the, solution of 2% hyaluronidase to remove cumulus cells. After this process, the oocytes were stained with 10 ml of Hoechst 33342 for assessment of oocyte diameter without the zona pellucida. The results showed no statistically significant difference between the oocytes from anestrous and luteal phases (77.62 um x 78.64 µm). Thus, there is a need for further studies to be able to have a proper understanding of the factors that may be interfering with oocyte competence and should not be considered only a determining factor since the coordinated action of several factors contributing to the growth and developing oocyte.

La baja competencia meiótica de ovocitos caninos cuando se someten a condiciones de cultivo artificial se considera un obstáculo importante para el desarrollo de biotecnologías reproductivas de esta especie. Las bajas tasas de IVM puede estar relacionado con el tamaño de los ovocitos recuperados de las diferentes fases del ciclo estral. El objetivo de este estudio es evaluar la relación entre las fases del ciclo estral - fase lútea y anestro, con un diámetro de ovocitos de hembras. Un total de 41 hembras, con edades entre 6 meses a 7 años, conforme a ovariosalpingohisterectomy el trabajo electiva en la Clínica de Reproducción de Pequeños Animales, Departamento de Reproducción Animal y Radiología Veterinaria, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, UNESP, Botucatu. Los ovarios fueron cortados y seleccionar sólo aquellos COCs grado I, se someten a la solución de 2% de hialuronidasa para eliminar las células del cumulus. Después de este proceso, los ovocitos se tiñeron con 10 g/ml de Hoechst 33342 para evaluar diámetro de los ovocitos sin zona de los ovarios pelúcida. Os rodajas y se selecciona sólo aquellos AOC grado I, siendo sometidos a solución de hialuronidasa de 2% para la retirada de los células del cumulus. Después de este proceso, los ovocitos se tiñeron con 10 g/ml de Hoechst 33342 para la evaluación del diámetro del ovocito sin la zona pelúcida. Los resultados no mostraron diferencias estadísticamente significativas entre los ovocitos de las fases lútea y en anestro (77,62 x 78,64 mm microM). Por lo tanto, hay una necesidad de más estudios para ser capaz de tener una adecuada comprensión de los factores que pueden interferir con la competencia de ovocitos y no debe considerarse simplemente un factor determinante ya que la acción coordinada de varios factores que contribuyen al crecimiento y desarrollo de los ovocitos.