El Sistema de Maduración Oocitaria Fisiológica Simulada (SPOM) Mejora la Maduración Citoplasmática y la Competencia Oocitaria en Ganado
Autores: Navarro, Micaela; Fanti, Tomás; Ortega, Nicolas Matias; Waremkraut, Magalí; Guaimas, Francisco; Mutto, Adrian Ángel; Blüguermann, Carolina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El Sistema de Maduración Oocitaria Fisiológica Simulada (SPOM) Mejora la Maduración Citoplasmática y la Competencia Oocitaria en Ganado
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Producción de embriones in vitro
Ganado
Maduración in vitro
Ovocitos
Moduladores de cAMP
Formación de blastocistos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La producción de embriones in vitro es una técnica ampliamente aplicada que permite la expansión de la genética y programas de cría acelerados. Sin embargo, en el ganado, esta técnica aún necesita mejoras para alcanzar tasas de calidad y embarazo comparables a las de los embriones derivados in vivo. Una de las limitaciones de esta técnica está relacionada con la maduración in vitro, donde se cosecha una población heterogénea de ovocitos de los folículos y se cultivan in vitro en presencia de hormonas gonadotrópicas para inducir la maduración. Como resultado, se obtienen ovocitos con diferentes grados de competencia, lo que resulta en una disminución de la calidad y cantidad de embriones obtenidos. Se desarrolló un nuevo sistema basado en el uso de moduladores de monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) para mejorar la competencia de los ovocitos bovinos, aunque se obtuvieron resultados controvertidos dependiendo del sistema de producción de embriones in vitro (IVP) utilizado en cada laboratorio. Así, en el presente trabajo, empleamos un protocolo de cAMP reportado llamado Maduración Oocitaria Fisiológica Simulada (SPOM) bajo nuestro sistema de IVP y analizamos su efecto en la maduración citoplasmática midiendo los niveles de genes relacionados con el estrés y evaluando la actividad y distribución de las mitocondrias como un marcador de maduración citoplasmática. Además, estudiamos el efecto del tratamiento con cAMP en la maduración nuclear, la segmentación y la formación de blastocistos. Finalmente, evaluamos la calidad del embrión determinando las tasas de eclosión, el número total de células por blastocisto, la tolerancia a la criopreservación y la implantación del embrión. Encontramos que la maduración de ovocitos en presencia de moduladores de cAMP no afectó la maduración nuclear, aunque cambiaron el patrón dinámico de la actividad mitocondrial a lo largo de la maduración. Además, encontramos que los ovocitos sometidos a moduladores de cAMP mejoraron significativamente la formación de blastocistos (15.5% vs. 22.2%, < 0.05). Los blastocistos derivados de ovocitos tratados con cAMP no mejoraron la tolerancia a la criopreservación, pero mostraron una tasa de eclosión aumentada, un mayor número total de células por blastocisto y, cuando se transfirieron a receptoras sincronizadas hormonalmente, produjeron embarazos. Estos resultados reflejan que el uso de moduladores de cAMP durante la IVM resulta en ovocitos competentes que, tras la fertilización, pueden desarrollarse en más blastocistos con una mejor calidad que las condiciones estándar de IVM.
Descripción
La producción de embriones in vitro es una técnica ampliamente aplicada que permite la expansión de la genética y programas de cría acelerados. Sin embargo, en el ganado, esta técnica aún necesita mejoras para alcanzar tasas de calidad y embarazo comparables a las de los embriones derivados in vivo. Una de las limitaciones de esta técnica está relacionada con la maduración in vitro, donde se cosecha una población heterogénea de ovocitos de los folículos y se cultivan in vitro en presencia de hormonas gonadotrópicas para inducir la maduración. Como resultado, se obtienen ovocitos con diferentes grados de competencia, lo que resulta en una disminución de la calidad y cantidad de embriones obtenidos. Se desarrolló un nuevo sistema basado en el uso de moduladores de monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) para mejorar la competencia de los ovocitos bovinos, aunque se obtuvieron resultados controvertidos dependiendo del sistema de producción de embriones in vitro (IVP) utilizado en cada laboratorio. Así, en el presente trabajo, empleamos un protocolo de cAMP reportado llamado Maduración Oocitaria Fisiológica Simulada (SPOM) bajo nuestro sistema de IVP y analizamos su efecto en la maduración citoplasmática midiendo los niveles de genes relacionados con el estrés y evaluando la actividad y distribución de las mitocondrias como un marcador de maduración citoplasmática. Además, estudiamos el efecto del tratamiento con cAMP en la maduración nuclear, la segmentación y la formación de blastocistos. Finalmente, evaluamos la calidad del embrión determinando las tasas de eclosión, el número total de células por blastocisto, la tolerancia a la criopreservación y la implantación del embrión. Encontramos que la maduración de ovocitos en presencia de moduladores de cAMP no afectó la maduración nuclear, aunque cambiaron el patrón dinámico de la actividad mitocondrial a lo largo de la maduración. Además, encontramos que los ovocitos sometidos a moduladores de cAMP mejoraron significativamente la formación de blastocistos (15.5% vs. 22.2%, < 0.05). Los blastocistos derivados de ovocitos tratados con cAMP no mejoraron la tolerancia a la criopreservación, pero mostraron una tasa de eclosión aumentada, un mayor número total de células por blastocisto y, cuando se transfirieron a receptoras sincronizadas hormonalmente, produjeron embarazos. Estos resultados reflejan que el uso de moduladores de cAMP durante la IVM resulta en ovocitos competentes que, tras la fertilización, pueden desarrollarse en más blastocistos con una mejor calidad que las condiciones estándar de IVM.