Heat shock proteins: a strategy to improve bovine oocyte vitrification
La crioconservació de gàmetes s'ha convertit en una necessitat per a una producció eficient d'animals domèstics, permetent la modificació dels programes de cria d'animals i oferint un mitjà per a mantenir la diversitat genètica mitjançant l'emmagatzematge d'important germopl...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/667864 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/667864 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Crioconservació Crioconservación Cryopreservation Ovòcits Ovocitos Oocytes Boví Bovino Bovine Ciències de la Salut 619 |
| Sumario: | La crioconservació de gàmetes s'ha convertit en una necessitat per a una producció eficient d'animals domèstics, permetent la modificació dels programes de cria d'animals i oferint un mitjà per a mantenir la diversitat genètica mitjançant l'emmagatzematge d'important germoplasma que podria revitalitzar les poblacions futures. Aconseguir un mètode robust de crioconservació garantiria la preservació del material genètic femení d'espècies en perill d'extinció i de gran importància econòmica. La vitificació és la tècnica més prometedora per a la crioconservació d'oòcits. Des dels primers intents de vitrificació d'oòcits bovins, el protocol de vitrificació i els dispositius de suport utilitzats han canviat considerablement. No obstant això, a causa de les peculiaritats de l'oòcit boví, la taxa de fecundació i la capacitat de desenvolupament dels oòcits crioconservats bovins encara han de millorar-se. Durant el procés de vitrificació, les cèl·lules sofreixen crio-dany i formació de gel, la qual cosa condueix a canvis ultraestructurals que provoquen fallades en la maduració i el desenvolupament. Per a aquest propòsit, en aquesta tesi hem investigat diferents estratègies per a millorar la capacitat de desenvolupament dels oòcits bovins després dels processos de vitrificació i escalfament. Les proteïnes de xoc tèrmic (HSPs) són proteïnes d'estrès cel·lular altament conservades que s'han identificat com un mecanisme de defensa cel·lular. La majoria d'elles s'expressen de forma constitutiva a nivells baixos, però algunes es poden regular positivament en resposta a factors estressants cel·lulars per a controlar el plegament de proteïnes i protegir contra l'agregació i desnaturalització de proteïnes. Entre les proteïnes induïbles, en aquesta tesi van ser analitzades la HSP70 (HSPA1A) i la HSP90 (HSP90AA1). En el capítol II, podem observar com un tractament de xoc tèrmic definit (1h, 41.5 °C) va augmentar la intensitat de la fluorescència per a la HSP70 quan es va aplicar a les 8h d'IVM. Quan aquest estrès per calor es va aplicar abans de la vitificació dels oòcits, no es van mitigar els efectes nocius de la crioconservació, com prèviament hi havia hipotetitzat. El líquid fol·licular és naturalment ric en factors de creixement i citocines. Se sap que la família de citocines interleuquina (IL) -6 té un paper predominant en la funció de reproducció. En el capítol III, avaluem com la IL-6, la IL-11 i el factor inhibidor de la leucèmia (LIF) induïen canvis en l'expressió de miR-21 i uns altres miRNAs claus en cèl·lules de cúmuls i oòcits bovins. No trobem dades prometedores per a IL-6 i IL-11, però LIF va augmentar l'expressió de miR-21tant en cèl·lules de cúmul com en oòcits. S'ha descrit el paper del LIF en l'activació de vies de senyalització clau per a la supervivència i el manteniment de les cèl·lules. En el capítol IV, avaluem com la suplementació amb LIF afectava el desenvolupament d'embrions i modulava l'expressió gènica en oòcits i embrions. LIF va augmentar l'expressió d'HSPA1A i HSP90AA1 en el moment de l'activació del genoma embrionari. En el moment en què es van desenvolupar els embrions, en l'etapa expandida i eclosionada, la HSPA1A es va reduir i també ho va fer el DNMT3A. LIF no va influir en la divisió i la taxa de blastocists. El major impacte exercit per LIF va ser durant la transició matern-embrionària. Imitant les condicions fisiològiques i guiats pels resultats obtinguts anteriorment, en el capítol V suplementaren els oòcits amb LIF durant la maduració per a millorar la vitrificació. La vitrificació va modificar clarament els nivells de ARNm i el LIF sembla precondicionar als oòcits perquè no sofreixin tant estrès, encara que no es van observar diferències en cap grup de tractament en termes de taxa de blastocists. |
|---|