ESTRESSE CONTROLADO E MODULADORES DE CROMATINA PARA OTIMIZAR A CRIOTOLERÂNCIA E O DESENVOLVIMENTO DE OÓCITOS E EMBRIÕES BOVINOS PRODUZIDOS IN VITRO

RESUMO

MEZZALIRA, Joana Claudia. Estresse controlado e moduladores de cromatina para otimizar a criotolerância e o desenvolvimento de oócitos e embriões bovinos produzidos in vitro. 2018, 73 p. Tese (Doutorado em Ciência Animal). Universidade do Estado de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal. Lages, 2018. O estresse controlado por pressão negativa pode incrementar os índices de produção embrionária. Ao associá-lo a estratégias que favoreçam a maturação in vitro de oócitos, se obtém as melhores condições para maximizar a produção de embriões bovinos. Foram avaliadas diferentes combinações das duas estratégias propostas. No tratamento pressão negativa (submissão a 250, 500 ou 750 mBar) nos oócitos destinados à produção de blastocistos partenotos, a produção de embriões foi superior no controle, em relação ao grupo 250 mBar. Já as taxas de eclosão apenas diferiram entre o grupo controle e o grupo 500 mBar, que foi superior. Já quando os embriões foram fecundados in vitro, a clivagem mostrou diferença significativa, sendo a pressão de 250 mBar inferior a de 750 mBar. Após vitrificação dos blastocistos oriundos de oócitos tratados por pressão, todas as intensidades de pressão anularam a diferença entre frescos e vitrificados, sendo o grupo 500 mBar semelhante ao controle não vitrificado. Ainda, para embriões frescos, a incidência de apoptose foi significativamente superior para a pressão de 500 mBar, em relação ao controle. Após a submissão de blastocistos ao nitrocooler, a pressão de 750 mBar reduziu a eclosão, sendo a incidência de apoptose, novamente superior para o 500 mBar. Os tratamentos 250 e 500 mBar foram repetidos em blastocistos posteriormente vitrificados. A eclosão foi superior no grupo controle em relação ao 250 mBar. Buscando estabelecer as condições ideais de pré-maturação com 6-DMAP, sua inclusão no meio de maturação desprovido de gonadotrofinas resultou nas melhores taxas de embrião. A pressão negativa de 500 mBar associada ao 6-DMAP (5 M por 3h) resultou em produção embrionária superior ao controle, porém a ordem inversa de associação (6-DMAP + 500 mBar) proporcionou maior densidade celular, apesar da clivagem ser significativamente inferior. Quando a submissão à pressão de 500 mBar foi associada à vitrificação dos oócitos, houve uma drástica redução no desenvolvimento embrionário, sendo que a adição de 6-DMAP a essa combinação, não incrementou os índices. Como conclusões, o estresse controlado induzido por pressão negativa e o 6-DMAP aumentam a capacidade de desenvolvimento embrionário. Entretanto, apenas o estrese controlado melhora a criotolerância de blastocistos bovinos produzidos in vitro.

ABSTRACT

MEZZALIRA, Joana Claudia. Controlled stress and chromatin modulators to optimize the development and cyotolerance of bovine oocytes and in vitro produced embryos. 2018, 73 p. Thesis (Doctorate in Animal Science). Santa Catarina State University. Post Graduate Program in Animal Science. Lages, 2018. Abstract The submission to a controlled stress by negative pressure may improve the embryo production efficiency. When combined to strategies that increase oocyte in vitro maturation, one can obtain the best conditions to maximize bovine embryo production. We assessed different combinations of both the proposed strategies. When oocytes were treated by negative pressure (250, 500 or 750 mBar) and parthenogenetically activated in order to produce embryos at the blastocyst stage, the embryo yield differed only between the control and the treatment 250 mBar. The hatching rates differed significantly between the control (inferior) and the treatment 500 mBar (superior). When the embyos were in vitro fertilized, their cleavage rate was significantly different, being the treatment 250 mBar lower than the treatment 750 mBar. After submission of pressure treated blastocysts to vitrification, whatever intensity of negative pressure used neutralized the statistical difference between fresh and cryopreserved embryos, being the group 500 mBar similar to the fresh control. Also, for fresh embryos, the incidence of apoptosis was significantly higher for 500 mBar in comparison to the control. After submission of blastocysts to nitrocooler, the pressure of 750 mBar reduced the hatching rate, being again the incidence of apoptosis higher for 500 than for 250 mBar. When submitting blastocysts to 250 and 500 mBar before vitrification of embryos, the hatching was different between the groups control and 250 mBar, being the latter significantly inferior. In order to establish the ideal conditions for pre-maturation using 5 M of 6-DMAP for 3 h, the association with the maturation medium without hormones provided the best embryo production rates, being higher than the control. The association of 500 mBar of negative pressure in association with 6-DMAP yielded higher production rates than did the control, however the opposite order (6-DMAP + 500 mBar) provided the highest cell density, despite the significantly low cleavage. When the treatment 500 mBar of negative pressure was combined to vitrification, the embryo development rates were drastically reduced, whilst the addition of 6-DMAP to this combination did not improve the embryo production. As conclusions, the controlled stress induced by negative pressure and the use of 6-DMAP increase the embryo developing capacity. However, only the controlled stress by negative pressure increases the cryotolerance of in vitro produced bovine embryos.