Resumo
The establishment and maintenance of a pregnancy that goes to term is sine qua non for the long-term sustainability of dairy and beef cattle operations. The oocyte plays a critical role in providing the factors necessary for preimplantation embryonic development. Furthermore, the female, or maternal, environment where oocytes and embryos develop is crucial for the establishment and maintenance of a pregnancy to term. During folliculogenesis, the oocyte must sequentially acquire meiotic and developmental competence, which are the results of a series of molecular events preparing the highly specialized gamete to return to totipotency after fertilization. Given that folliculogenesis is a lengthy process in the cow, the occurrence of disease, metabolic imbalances, heat stress, or other adverse events can make it challenging to maintain oocyte quality. Following fertilization, the newly formed embryo must execute a tightly planned program that includes global DNA remodeling, activation of the embryonic genome, and cell fate decisions to form a blastocyst within a few days and cell divisions. The increasing use of assisted reproductive technologies creates an additional layer of complexity to ensure the highest oocyte and embryo quality given that in vitro systems do not faithfully recreate the physiological maternal environment. In this review, we discuss cellular and molecular factors and events known to be crucial for proper oocyte development and maturation, as well as adverse events that may negatively affect the oocyte; and the importance of the uterine environment, including signaling proteins in the maternal-embryonic interactions that ensure proper embryo development. We also discuss the impact of assisted reproductive technologies in oocyte and embryo quality and developmental potential, and considerations when looking into the prospects for developing systems that allow for in vitro gametogenesis as a tool for assisted reproduction in cattle.(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Gravidez , Bovinos/embriologia , Colo do Útero/embriologia , Células Germinativas/citologia , Técnicas de Reprodução Assistida/veterinária , Desenvolvimento EmbrionárioResumo
It can be assumed that the natural processes of selection and developmental condition in the animal provide the best prerequisites for embryogenesis resulting in pregnancy and subsequent birth of a healthy neonate. In contrast, circumventing the natural selection mechanisms and all developmental conditions in a healthy animal harbors the risk of counteracting, preventing or reducing the formation of embryos or substantially restricting their genesis. Considering these facts, it seems to be obvious that assisted reproductive techniques focusing on early embryonic stages serve an expanded and unselected germ cell pool of oocytes and sperm cells, and include the culture of embryos outside their natural habitat during and after fertilization for manipulation and diagnostic purposes, and for storage. A significant influence on the early embryonic development is seen in the extracorporeal culture of bovine embryos (in vitro) or stress on the animal organism (in vivo). The in vitro production per se and metabolic as well as endocrine changes in the natural environment of embryos represent adequate models and serve for a better understanding. The purpose of this review is to give a brief presentation of recent techniques aimed at focusing more on the complex processes in the Fallopian tube to contrast in vivo and in vitro prerequisites and abnormalities in early embryonic development and serve to identify potential new ways to make the use of ARTs more feasible.(AU)
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Animais , Feminino , Bovinos/embriologia , Técnicas Reprodutivas/veterinária , Interação Gene-Ambiente , Desenvolvimento Embrionário , Meio AmbienteResumo
Sperm cryopreservation is an important tool for genetic diversity management programs and the conservation of endangered breeds and species. The most widely used method of sperm conservation is slow freezing, however, during the process, sperm cells suffer from cryoinjury, which reduces their viability and fertility rates. One of the alternatives to slow freezing is vitrification, that consist on rapid freezing, in which viable cells undergo glass-like solidification. This technology requires large concentrations of permeable cryoprotectants (P- CPA's) which increase the viscosity of the medium to prevent intracellular ice formation during cooling and warming, obtaining successful results in vitrification of oocytes and embryos. Unfortunately, this technology failed when applied to vitrification of sperm due to its higher sensitivity to increasing concentrations of P-CPAs. Alternatively, a technique termed 'kinetic sperm vitrification' has been used and consists in a technique of permeant cryoprotectant-free cryopreservation by direct plunging of a sperm suspension into liquid nitrogen. Some of the advantages of kinetic vitrification are the speed of execution and no rate-controlled equipment required. This technique has been used successfully and with better results for motility in human (50-70% motility recovery), dog (42%), fish (82%) and donkey (21.7%). However, more studies are required to improve sperm viability after devitrification, especially when it comes to motility recovery. The objective of this review is to present the principles of kinetic vitrification, the main findings in the literature, and the perspectives for the utilization of this technique as a cryopreservation method.(AU)
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Animais , Criopreservação/tendências , Vitrificação/efeitos dos fármacos , Preservação do Sêmen/veterináriaResumo
Advancements in assisted reproduction (AR) methodologies have allowed significant improvements in live birth rates of women who otherwise would not be able to conceive. One of the tools that allowed this improvement is the possibility of embryo selection based on genetic status, performed via preimplantation genetic testing (PGT). Even though the widespread use of PGT from TE biopsy helped to decrease the interval from the beginning of the AR intervention to pregnancy, especially in older patients, in AR, there are still many concerns about the application of this invasive methodology in all cycles. Therefore, recently, researchers started to study the use of cell free DNA (cfDNA) released by the blastocyst in its culture medium to perform PGT, in a method called non-invasive PGT (niPGT). The development of a niPGT would bring the diagnostics power of conventional PGT, but with the advantage of being potentially less harmful to the embryo. Its implementation in clinical practice, however, is under heavy discussion since there are many unknowns about the technique, such as the origin of the cfDNA or if this genetic material is a true representative of the actual ploidy status of the embryo. Available data indicates that there is high correspondence between results observed in TE biopsies and the ones observed from cfDNA, but these results are still contradictory and highly debatable. In the present review, the advantages and disadvantages of niPGT are presented and discussed in relation to tradition TE biopsy-based PGT. Furthermore, there are also presented some other possible non-invasive tools that could be applied in the selection of the best embryo, such as quantification of other molecules as quality biomarkers, or the use artificial intelligence (AI) to identify the best embryos based on morphological and/or morphokitetic parameters.(AU)
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Animais , Técnicas de Reprodução Assistida/veterinária , Teste Pré-Natal não Invasivo/veterinária , Inteligência Artificial , Desenvolvimento EmbrionárioResumo
O conhecimento sobre a reprodução de aves silvestres está em constante evolução com o avanço de novas pesquisas. O número gigantesco de espécies de aves e a dificuldade de acesso aos seus gametas são aspectos complicadores para o estabelecimento de técnicas de reprodução assistida. Aspectos muitos básicos como métodos de coleta de sêmen e as características seminais da grande maioria das aves silvestres são desconhecidos. Essas informações são fundamentais para entender a biologia reprodutiva e planejar programas de multiplicação com o uso de inseminação artificial. Por isso o levantamento das principais particularidades da reprodução de aves silvestres norteará ações para o aprofundamento de pesquisas já realizadas e estímulo ao desenvolvimento de novas metodologias de coleta de sêmen e avaliação seminal em aves silvestres até o momento não estudadas.(AU)
The knowledge about the reproduction of wild birds is constantly evolving with the advancement of new research. The large number of bird species and the difficult access to their gametes are complicating aspects for the establishment of assisted reproduction techniques. Very basic aspects such as semen collection methods and the seminal characteristics of the vast majority of wild birds are unknown. This information is fundamental for understanding reproductive biology and planning multiplication programs using artificial insemination. Therefore, the survey of the main particularities of the reproduction of wild birds will guide actions for the deepening of research already carried out and encourage the development of new methodologies for semen collection and seminal evaluation in wild birds that have not been studied so far.(AU)
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Animais , Aves/fisiologia , Análise do Sêmen , Fenômenos Reprodutivos Fisiológicos , Animais SelvagensResumo
This review is intended to draw attention to the importance of the culture media composition on the health of the embryos, fetuses, newborns, and adults derived from assisted reproductive technologies (ART). Although current research and industry trends are to use chemically defined media because of their suitability for manufacturing, commercialization, and regulatory purposes, compelling evidence indicates that those media fail to adequately account for the biological demands of early embryogenesis. Here, we list the main undesirable consequences of the ART described in the literature and results we and others have obtained over the past decade exploring an alternative and more natural way to support embryo growth in vitro: inclusion of endogenous reproductive fluids as additives in the ART culture media for pigs, cows, and humans. This review systematically assesses the pros and cons of using reproductive fluid additives, as well as the requirements to implement this approach in the future.(AU)
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Animais , Técnicas In Vitro , Técnicas de Reprodução Assistida , Desenvolvimento Embrionário , Estruturas Embrionárias , Síndrome de Beckwith-Wiedemann/diagnóstico , Produtos Biológicos , EpigenômicaResumo
As tecnologias de reprodução assistida (TRA) são de fundamental importância para a conexão de indivíduos em diferentes localidades, facilitando assim o intercâmbio genético e favorecendo a variabilidade genética de uma espécie. Por esta razão, as TRAS podem ser ferramentas importantes para a conservação de espécies ameaçadas de extinção. Apesar dos esforços nas últimas décadas, o avanço no desenvolvimento de tais tecnologias está aquém à urgência de reverter processos de baixa variabilidade genética em algumas espécies. A necessidade de refinamento das técnicas para as particularidades fisiológicas e comportamentais de cada espécie, somada à raridade de acesso aos animais são os principais fatores relacionados as dificuldades em se avançar com as TRAS. As técnicas mais recentes desenvolvidas para a recuperação de espermatozoides em animais selvagens são a colheita farmacológica, com uso de alfa-2-agonistas e a criopreservação / vitrificação testicular com posterior cultivo. Pouco de avançou, no entanto, em relação aos métodos de criopreservação, prevalecendo associação clássica de TRIS-gema-glicerol. Discutimos, então os métodos usados para acesso ao gameta masculino em espécies selvagens e suas aplicações na conservação animal.(AU)
Assisted reproduction technologies (ART) are of fundamental importance for connecting individuals in different locations, thus facilitating genetic exchange and favoring the genetic variability of a species. For this reason, TRAS can be important tools for the conservation of endangered species. Despite efforts in recent decades, the advance in the development of such technologies is short of the urgency of reversing processes of low genetic variability in some species. The need to refine the techniques for the physiological and behavioral particularities of each species, added to the rarity of access to animals, are the main factors related to the difficulties in advancing with TRAS. The most recent techniques developed for sperm collection in wild animals are pharmacological collection, with the use of alpha-2-agonists and testicular cryopreservation / vitrification with subsequent cultivation. Little progress has been made, however, in relation to cryopreservation methods, prevailing the classic association of TRIS-yolk-glycerol. We therefore discuss the methods used to access the male gamete in wild species and their applications in animal conservation.(AU)
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Animais , Masculino , Técnicas de Reprodução Assistida/veterinária , Células Germinativas/citologia , Animais Selvagens/fisiologia , Variação Genética/fisiologia , Criopreservação/métodos , Recuperação Espermática/veterinária , Análise do Sêmen/métodos , Agonistas de Receptores Adrenérgicos alfa 2/química , VitrificaçãoResumo
For nearly forty years, at three institutions, our team conducted studies to advance the use of ARTs for propagating threatened and endangered mammalian species. The initial studies began in 1978 in the Department of Obstetrics and Gynecology at the University of Alabama in Birmingham, moving in the mid-1980s to The Center for Reproduction of Endangered Species (CREW) at the Cincinnati Zoo and lastly at the Audubon Center for Research in Endangered Species (ACRES) in New Orleans from 1996 to 2015. Our collaborative endeavors with more than two dozen zoological and academic institutions resulted in the births of ET offspring in two non-human primate species, four non-domestic bovid species and seven non-domestic felid species, six of which were interspecies transfers (Table 1). Origin of embryos that were successfully transferred ranged from those flushed from the uterus of mated females (baboon and bovids) to those generated by IVF, ICSI, and SCNT (gorilla and non-domestic felids). Additionally, embryos of five species underwent cryopreservation (baboon, common eland, African wildcat, caracal, black-footed cat) before successful transfer.(AU)
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Animais , Apoio à Pesquisa como Assunto/classificação , Apoio à Pesquisa como Assunto/história , Pesquisas com Embriões/históriaResumo
The first kittens to be born after embryo transfer (ET) in the cat (Schriver and Kraemer, 1978) were reported four decades ago. The births of kittens after in vitro fertilization (IVF)/ET (Goodrowe et al., 1988) and after embryo cryopreservation/ET (Dresser et al., 1988) were described 10 years later. In an early report it was established that embryo donors had the ability ot exhibit repeated ovarian stimulatory response to multiple gonadotropin treatments (porcine FSH; Dresser et al., 1987). After studies on gonadotropin-induced hyperstimulation of follicular development for recovery and ET of fresh and cryopreserved in vivo derived uterine stage embryos from mated donors (Dresser et al., 1988; Pope et al., 1989), we transitioned into developing methods for in vitro production of domestic cat embryos for the purpose of applying the technology to support conservation of threatened and endangered felid species (Pope et al., 1993). Since then, techniques for the in vitro production of cat embryos have been developed sufficiently to allow births of kittens after transfer of embryos derived by an assortment of in vitro techniques, including cryopreservation (Pope et al., 1994; Gómez et al., 2003a; Pope et al., 2012a, b; Galiguis et al., 2014), intracytoplasmic sperm injection (ICSI; Pope et al., 1998; Gómez et al., 2000; Pope et al., 2012a), gender selection (Pope et al., 2009) and somatic cell nuclear transfer (SCNT) (Gómez et al., 2004; 2008; 2009).(AU)
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Animais , Feminino , Gatos , Técnicas de Reprodução Assistida/história , Técnicas de Reprodução Assistida/tendências , Gatos/embriologia , Criopreservação/veterináriaResumo
The first kittens to be born after embryo transfer (ET) in the cat (Schriver and Kraemer, 1978) were reported four decades ago. The births of kittens after in vitro fertilization (IVF)/ET (Goodrowe et al., 1988) and after embryo cryopreservation/ET (Dresser et al., 1988) were described 10 years later. In an early report it was established that embryo donors had the ability ot exhibit repeated ovarian stimulatory response to multiple gonadotropin treatments (porcine FSH; Dresser et al., 1987). After studies on gonadotropin-induced hyperstimulation of follicular development for recovery and ET of fresh and cryopreserved in vivo derived uterine stage embryos from mated donors (Dresser et al., 1988; Pope et al., 1989), we transitioned into developing methods for in vitro production of domestic cat embryos for the purpose of applying the technology to support conservation of threatened and endangered felid species (Pope et al., 1993). Since then, techniques for the in vitro production of cat embryos have been developed sufficiently to allow births of kittens after transfer of embryos derived by an assortment of in vitro techniques, including cryopreservation (Pope et al., 1994; Gómez et al., 2003a; Pope et al., 2012a, b; Galiguis et al., 2014), intracytoplasmic sperm injection (ICSI; Pope et al., 1998; Gómez et al., 2000; Pope et al., 2012a), gender selection (Pope et al., 2009) and somatic cell nuclear transfer (SCNT) (Gómez et al., 2004; 2008; 2009).
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Feminino , Animais , Gatos , Gatos/embriologia , Técnicas de Reprodução Assistida/história , Técnicas de Reprodução Assistida/tendências , Criopreservação/veterináriaResumo
For nearly forty years, at three institutions, our team conducted studies to advance the use of ARTs for propagating threatened and endangered mammalian species. The initial studies began in 1978 in the Department of Obstetrics and Gynecology at the University of Alabama in Birmingham, moving in the mid-1980s to The Center for Reproduction of Endangered Species (CREW) at the Cincinnati Zoo and lastly at the Audubon Center for Research in Endangered Species (ACRES) in New Orleans from 1996 to 2015. Our collaborative endeavors with more than two dozen zoological and academic institutions resulted in the births of ET offspring in two non-human primate species, four non-domestic bovid species and seven non-domestic felid species, six of which were interspecies transfers (Table 1). Origin of embryos that were successfully transferred ranged from those flushed from the uterus of mated females (baboon and bovids) to those generated by IVF, ICSI, and SCNT (gorilla and non-domestic felids). Additionally, embryos of five species underwent cryopreservation (baboon, common eland, African wildcat, caracal, black-footed cat) before successful transfer.
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Animais , Apoio à Pesquisa como Assunto/classificação , Apoio à Pesquisa como Assunto/história , Pesquisas com Embriões/históriaResumo
A reprodução em cativeiro das aves da ordem psittaciforme é bastante difundida nacional e internacionalmente. O manejo ex-situ dessas aves acontece comercialmente para animais de estimação, em programas de conservação e em instituições zoológicas. Com grande parte do conhecimento técnico extrapolado da produção de aves comerciais, é um desafio manejar eficientemente esses indivíduos, porém muito conhecimento específico tem sido desenvolvido recentemente e otimizado o manejo reprodutivo. A seleção de matrizes, o pareamente dos casais, a avaliação reprodutiva dos indivíduos e o controle dos fatores reprodutivos exógenos são alguns dos desafios na rotina de um criatório de psitacídeos. O uso do double-clutching associado à incubação artificial é uma estratégia que tem sido explorada para melhorar a eficiência reprodutiva dos casais e do empreendimento.(AU)
The reproduction of captive psittacines is widespread around the world. The ex-situ management of these species may occur commercially for pets, in conservation programs or in zoological institutions. The majority of scientific data about avian reproduction is originated from commercial species, so it is challenging to efficiently manage captive psittacines. However, a lot of specific knowledge has been developed recently to optimize psttacine reproductive husbandry. The selection of breeders, couple pairing, reproductive evaluation of the birds and control of exogenous reproductive factors are some of the challenges. The use of double-clutching associated with artificial incubation is one of the main strategies used to improve reproductive efficiency in captivity.(AU)
Assuntos
Animais , Psittaciformes/fisiologia , Comportamento Reprodutivo , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
A reprodução em cativeiro das aves da ordem psittaciforme é bastante difundida nacional e internacionalmente. O manejo ex-situ dessas aves acontece comercialmente para animais de estimação, em programas de conservação e em instituições zoológicas. Com grande parte do conhecimento técnico extrapolado da produção de aves comerciais, é um desafio manejar eficientemente esses indivíduos, porém muito conhecimento específico tem sido desenvolvido recentemente e otimizado o manejo reprodutivo. A seleção de matrizes, o pareamente dos casais, a avaliação reprodutiva dos indivíduos e o controle dos fatores reprodutivos exógenos são alguns dos desafios na rotina de um criatório de psitacídeos. O uso do double-clutching associado à incubação artificial é uma estratégia que tem sido explorada para melhorar a eficiência reprodutiva dos casais e do empreendimento.
The reproduction of captive psittacines is widespread around the world. The ex-situ management of these species may occur commercially for pets, in conservation programs or in zoological institutions. The majority of scientific data about avian reproduction is originated from commercial species, so it is challenging to efficiently manage captive psittacines. However, a lot of specific knowledge has been developed recently to optimize psttacine reproductive husbandry. The selection of breeders, couple pairing, reproductive evaluation of the birds and control of exogenous reproductive factors are some of the challenges. The use of double-clutching associated with artificial incubation is one of the main strategies used to improve reproductive efficiency in captivity.
Assuntos
Animais , Comportamento Reprodutivo , Psittaciformes/fisiologia , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
The introduction of new strains of mice in specific pathogen-free (SPF) animal facilities should be performed carefully to avoid breaking sanitary barriers. To meet this need, animals should be rederived to reduce infection risk and thus avoid research interference caused by loss of animal health status and welfare. The objective of this study was to implement mice embryo transfer in the laboratory mouse facility of the Department of Immunology at the Institute of Biomedical Sciences/University of São Paulo, Brazil. Embryo transfers were performed to rederive genetically modified mouse strains with undefined sanitary status, received from different research and educational institutions. Fertilized eggs at two-cell stage were obtained by natural means and transferred into the oviducts of SPF pseudo-pregnant female mice. All surgical procedures were performed under aseptic conditions. A total of 625 embryos were transferred into the recipients. 148 pups were born, of which 140 were reared. Viruses, bacteria and intestinal protozoa were eliminated using this technique. The improvement in the microbiological status of mice allowed their expansion in our SPF facility. With these results, we can stimulate the use of embryo transfer technique between rodent facilities in Brazil and thus encourage the distribution of better models to our scientific community.(AU)
A introdução de novas linhagens de camundongos em biotérios livres de patógenos específicos (SPF) deve ser realizada com critérios para evitar a quebra das barreiras sanitárias. Dessa forma, os animais devem ser rederivados para reduzir os riscos de infecção e evitar as interferências provocadas pela perda do status sanitário e do bem-estar dos animais. O objetivo deste estudo foi implementar a transferência de embriões murinos no Biotério do Departamento de Imunologia do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo, Brasil. As transferências embrionárias foram realizadas para rederivar linhagens de camundongos geneticamente modificadas com status sanitário não conhecido, recebidas de diferentes instituições de pesquisa e de ensino. Os embriões em duas células foram obtidos pelos métodos naturais e transferidos para os ovidutos de fêmeas de camundongos SPF pseudoprenhas. Todos os procedimentos cirúrgicos foram realizados sob condições assépticas. Um total de 625 embriões foram transferidos para as receptoras. Foram obtidos 148 filhotes nascidos vivos, destes 140 foram desmamados. Por meio desta técnica, foram eliminados vírus, bactérias e protozoários intestinais. A melhora no status microbiológico dos camundongos permitiu a expansão destes em nossa colônia SPF. Com esses resultados, podemos promover o uso da técnica de transferência de embriões entre os biotérios brasileiros e assim incentivar a distribuição de modelos mais adequados para a nossa comunidade científica.(AU)
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Animais , Ratos , Técnicos em Manejo de Animais , Técnicas de Reprodução Assistida/veterinária , Transferência Embrionária/veterinária , Camundongos/genéticaResumo
The introduction of new strains of mice in specific pathogen-free (SPF) animal facilities should be performed carefully to avoid breaking sanitary barriers. To meet this need, animals should be rederived to reduce infection risk and thus avoid research interference caused by loss of animal health status and welfare. The objective of this study was to implement mice embryo transfer in the laboratory mouse facility of the Department of Immunology at the Institute of Biomedical Sciences/University of São Paulo, Brazil. Embryo transfers were performed to rederive genetically modified mouse strains with undefined sanitary status, received from different research and educational institutions. Fertilized eggs at two-cell stage were obtained by natural means and transferred into the oviducts of SPF pseudo-pregnant female mice. All surgical procedures were performed under aseptic conditions. A total of 625 embryos were transferred into the recipients. 148 pups were born, of which 140 were reared. Viruses, bacteria and intestinal protozoa were eliminated using this technique. The improvement in the microbiological status of mice allowed their expansion in our SPF facility. With these results, we can stimulate the use of embryo transfer technique between rodent facilities in Brazil and thus encourage the distribution of better models to our scientific community.(AU)
A introdução de novas linhagens de camundongos em biotérios livres de patógenos específicos (SPF) deve ser realizada com critérios para evitar a quebra das barreiras sanitárias. Dessa forma, os animais devem ser rederivados para reduzir os riscos de infecção e evitar as interferências provocadas pela perda do status sanitário e do bem-estar dos animais. O objetivo deste estudo foi implementar a transferência de embriões murinos no Biotério do Departamento de Imunologia do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo, Brasil. As transferências embrionárias foram realizadas para rederivar linhagens de camundongos geneticamente modificadas com status sanitário não conhecido, recebidas de diferentes instituições de pesquisa e de ensino. Os embriões em duas células foram obtidos pelos métodos naturais e transferidos para os ovidutos de fêmeas de camundongos SPF pseudoprenhas. Todos os procedimentos cirúrgicos foram realizados sob condições assépticas. Um total de 625 embriões foram transferidos para as receptoras. Foram obtidos 148 filhotes nascidos vivos, destes 140 foram desmamados. Por meio desta técnica, foram eliminados vírus, bactérias e protozoários intestinais. A melhora no status microbiológico dos camundongos permitiu a expansão destes em nossa colônia SPF. Com esses resultados, podemos promover o uso da técnica de transferência de embriões entre os biotérios brasileiros e assim incentivar a distribuição de modelos mais adequados para a nossa comunidade científica.(AU)
Assuntos
Animais , Ratos , Técnicos em Manejo de Animais , Técnicas de Reprodução Assistida/veterinária , Transferência Embrionária/veterinária , Camundongos/genéticaResumo
O objetivo deste estudo foi padronizar a técnica do azul de toluidina para a análise da fragmentação do DNA de espermatozoides de touro, carneiro e garanhão. Para tanto, utilizamos seis animais de cada espécie. O esperma foi coletado e as amostras foram divididas em duas alíquotas: uma amostra de espermatozoides foi mantida a 5°C (DNA de espermatozoide intacto), e as amostras remanescentes foram submetidas à indução da fragmentação do DNA. As amostras foram então misturadas para obter proporções conhecidas e progressivas de espermatozoides com DNA fragmentado (0, 25, 50, 75 e 100%). Os esfregaços de sêmen foram realizados e submetidos à coloração com TB. Observamos altos coeficientes de regressão linear entre a proporção esperada de DNA danificado e os resultados de TB para amostras de carneiro, touro e garanhão. Em conclusão, a coloração de TB foi considerada uma técnica rápida e eficaz para o estudo do DNA dos espermatozoides.(AU)
The aim of this study was to standardize the toluidine blue stain technique for the analysis of DNA fragmentation of bull, ram and stallion spermatozoa. For this purpose, we used six animals of each specie. Sperm was collected and samples were splited into two aliquots: a sperm sample was kept at 5°C (intact sperm DNA), and the remaining samples were submitted to the induction of DNA fragmentation. Samples were then mixed to obtain known and progressive proportions of sperm with fragmented DNA (0, 25, 50, 75 and 100%). Semen smears were performed and subjected to staining with TB. We observed high linear regression coefficients between the expected proportion of damaged DNA and the results of TB for ram, bull and stallion samples. In conclusion, TB stain was considered a fast and effective technique for the study of spermatozoa DNA.
El objetivo de este estudio fue estandarizar la técnica del azul de toluidina para el análisis de la fragmentación del ADN de espermatozoides de toro, carnero y semental. Para ello, utilizamos seis animales de cada especie. El esperma fue recogido y las muestras se dividieron en dos alícuotas: una muestra de espermatozoides se mantuvo a 5 ° C (ADN de espermatozoides intacto), y las muestras restantes se sometieron a la inducción de la fragmentación del ADN. Las muestras se mezclaron para obtener proporciones conocidas y progresivas de espermatozoides con ADN fragmentado (0, 25, 50, 75 y 100%). Los frotis de semen fueron realizados y sometidos a la coloración con TB. Se observaron altos coeficientes de regresión lineal entre la proporción esperada de ADN dañado y los resultados de TB para muestras de carnero, toro y semental. En conclusión, la tinción de TB fue considerada una técnica rápida y eficaz para el estudio del ADN de los espermatozoides.(AU)
Assuntos
Animais , Masculino , Bovinos , Cloreto de Tolônio , Fragmentação do DNA , Sêmen , Infertilidade Masculina/diagnóstico , Infertilidade Masculina/veterinária , Ovinos , Cavalos , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
As técnicas de reprodução assistida (TRAs) como a inseminação artificial (IA), fertilização in vitro (FIV), transferência de embrião (TE) e a criopreservação de espermatozoide são de fundamental importância para que a variabilidade genética dos felinos selvagem de cativeiro não seja perdida, tal fato está diretamente ligado à conservação dessas espécies. Embora a criopreservação ainda seja um grande desafio devido a queda na qualidade espermática, essa tecnologia possibilita a utilização dos gametas masculinos por um período relativamente longo ou indeterminado, reduz riscos e custos com aquisição e transporte de reprodutores, além de favorecer rápida distribuição do material genético entre locais distantes.(AU)
Assisted reproduction techniques (ART), artificial insemination (AI), in vitro fertilization (IVF), embryo transfer (ET) and cryopreservation of spermatozoa are of fundamental importance for the genetic variability of wild felines of captivity not to be This fact is directly related to the conservation of these species. Although cryopreservation is still a major challenge due to a decrease in sperm quality, this technology allows male gametes to be used for a relatively long or indeterminate period, reduces risks and costs with the acquisition and transport of breeding stock, and favors rapid distribution of genetic material between distant locations.(AU)
Assuntos
Animais , Felidae , Criopreservação/veterinária , Preservação do Sêmen/veterinária , Preservação Biológica/veterinária , Bancos de Esperma , Técnicas Reprodutivas/veterinária , Animais Selvagens , Fertilização in vitro/veterinária , Inseminação Artificial/veterináriaResumo
O objetivo deste estudo foi padronizar a técnica do azul de toluidina para a análise da fragmentação do DNA de espermatozoides de touro, carneiro e garanhão. Para tanto, utilizamos seis animais de cada espécie. O esperma foi coletado e as amostras foram divididas em duas alíquotas: uma amostra de espermatozoides foi mantida a 5°C (DNA de espermatozoide intacto), e as amostras remanescentes foram submetidas à indução da fragmentação do DNA. As amostras foram então misturadas para obter proporções conhecidas e progressivas de espermatozoides com DNA fragmentado (0, 25, 50, 75 e 100%). Os esfregaços de sêmen foram realizados e submetidos à coloração com TB. Observamos altos coeficientes de regressão linear entre a proporção esperada de DNA danificado e os resultados de TB para amostras de carneiro, touro e garanhão. Em conclusão, a coloração de TB foi considerada uma técnica rápida e eficaz para o estudo do DNA dos espermatozoides.
The aim of this study was to standardize the toluidine blue stain technique for the analysis of DNA fragmentation of bull, ram and stallion spermatozoa. For this purpose, we used six animals of each specie. Sperm was collected and samples were splited into two aliquots: a sperm sample was kept at 5°C (intact sperm DNA), and the remaining samples were submitted to the induction of DNA fragmentation. Samples were then mixed to obtain known and progressive proportions of sperm with fragmented DNA (0, 25, 50, 75 and 100%). Semen smears were performed and subjected to staining with TB. We observed high linear regression coefficients between the expected proportion of damaged DNA and the results of TB for ram, bull and stallion samples. In conclusion, TB stain was considered a fast and effective technique for the study of spermatozoa DNA.
El objetivo de este estudio fue estandarizar la técnica del azul de toluidina para el análisis de la fragmentación del ADN de espermatozoides de toro, carnero y semental. Para ello, utilizamos seis animales de cada especie. El esperma fue recogido y las muestras se dividieron en dos alícuotas: una muestra de espermatozoides se mantuvo a 5 ° C (ADN de espermatozoides intacto), y las muestras restantes se sometieron a la inducción de la fragmentación del ADN. Las muestras se mezclaron para obtener proporciones conocidas y progresivas de espermatozoides con ADN fragmentado (0, 25, 50, 75 y 100%). Los frotis de semen fueron realizados y sometidos a la coloración con TB. Se observaron altos coeficientes de regresión lineal entre la proporción esperada de ADN dañado y los resultados de TB para muestras de carnero, toro y semental. En conclusión, la tinción de TB fue considerada una técnica rápida y eficaz para el estudio del ADN de los espermatozoides.
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Masculino , Animais , Bovinos , Cloreto de Tolônio , Fragmentação do DNA , Infertilidade Masculina/diagnóstico , Infertilidade Masculina/veterinária , Sêmen , Cavalos , Ovinos , Técnicas de Reprodução Assistida/veterináriaResumo
As técnicas de reprodução assistida (TRAs) como a inseminação artificial (IA), fertilização in vitro (FIV), transferência de embrião (TE) e a criopreservação de espermatozoide são de fundamental importância para que a variabilidade genética dos felinos selvagem de cativeiro não seja perdida, tal fato está diretamente ligado à conservação dessas espécies. Embora a criopreservação ainda seja um grande desafio devido a queda na qualidade espermática, essa tecnologia possibilita a utilização dos gametas masculinos por um período relativamente longo ou indeterminado, reduz riscos e custos com aquisição e transporte de reprodutores, além de favorecer rápida distribuição do material genético entre locais distantes.
Assisted reproduction techniques (ART), artificial insemination (AI), in vitro fertilization (IVF), embryo transfer (ET) and cryopreservation of spermatozoa are of fundamental importance for the genetic variability of wild felines of captivity not to be This fact is directly related to the conservation of these species. Although cryopreservation is still a major challenge due to a decrease in sperm quality, this technology allows male gametes to be used for a relatively long or indeterminate period, reduces risks and costs with the acquisition and transport of breeding stock, and favors rapid distribution of genetic material between distant locations.
Assuntos
Animais , Criopreservação/veterinária , Felidae , Preservação Biológica/veterinária , Preservação do Sêmen/veterinária , Animais Selvagens , Bancos de Esperma , Fertilização in vitro/veterinária , Inseminação Artificial/veterinária , Técnicas Reprodutivas/veterináriaResumo
Objetivou-se a avaliação da efetividade do protocolo de aplicação, em dose única, de gonadotrofinas exógenas (150 UI eCG associado a 100 UI hCG), na indução da atividade ovariana e da ovulação em gatas domésticas, bem como a competência desenvolvimental in vitro e in vivo de embriões felinos produzidos por monta natural, e ainda o efeito da congelação padronizada no desempenho pós-descongelamento de embriões felinos congelados em diferentes fases de desenvolvimento, como modelo experimental para potencial uso em espécies felídeas não domésticas. Foram utilizados três machos e 22 gatas para indução reprodutiva e duas gatas com manifestação natural do cio. Em todas as gatas foram computadas, na superfície ovariana, a presença de corpos lúteos e folículos anovulatórios. Dos animais induzidos e inseminados naturalmente, foram coletados 189 embriões, dos quais: em 27 foi testada a viabilidade de cultivo a fresco; 24 foram transferidos a quatro gatas receptoras, sincronizadas com o mesmo método; e em 21 embriões foi testada a viabilidade de desenvolvimento in vitro, após congelamento com meio (10% glicerol, 0,1mol L-1 sacarose). Conclui-se que o protocolo foi efetivo na produção de embriões felinos, embora haja indícios sugerindo a diminuição da dose de eCG e aumento da dose de hCG. Os embriões produzidos foram viáveis para uso em transferência interespecífica, sendo que 75% (3/4) das fêmeas receptoras ficaram gestantes e 50% levaram a gestação a termo. O protocolo de congelamento reduziu em 51% a taxa de desenvolvimento (8/21), in vitro de embriões felinos e reduziu significativamente (P = 0,01) o número de blastômeros (139,1/161) após 24 horas de cultivo em meio TCM 199 modificado.(AU)
The objective of this study was to evaluate the effectiveness of the single-dose protocol of exogenous gonadotropins (150 IU eCG associated with 100 IU hCG), to induce ovarian activity and ovulation in domestic cats, as well as developmental competence in vitro and in vivo of feline embryos produced by natural mating. The effect of standardized freezing on the post-thawing performance of frozen feline embryos at different stages of development also was evaluated as an experimental model for potential use in non-domestic felid species. For reproductive induction, 3 males and 22 females were used and 2 females with natural estrus. In all females, the presence of luteal bodies and anovulatory follicles were counted on the ovarian surface. Of induced and naturally inseminated animals, 189 embryos were collected, of which: the viability of fresh culture was tested in 27; 24 were transferred to four receiving cats, synchronized with the same method; and in 21 embryos the viability of in vitro development was tested after freezing with medium (10% glycerol, 0.1 mol L-1 sucrose). It was concluded that the protocol was effective in the production of feline embryos, although there are suggestions to decrease the eCG dose and increase the hCG dose. The embryos produced were viable for use in interspecific transfers, with 75% (3/4) of the recipient females becoming pregnant and 50% leading to full term pregnancy. The freezing protocol reduced the rate of in vitro development (8/21), of feline embryos by 51% and significantly reduced the number of blastomers (P = 0.01), after 24 hours of culture in modified TCM 199 medium (139,1/161).(AU)