Efeito do potencial mitocondrial dos espermatozoides bovinos na produção in vitro de embriões - Castiglioni, Vivian Cardoso (2021)
O uso de biotécnicas da reprodução vem sendo utilizado como ferramenta para melhorar tanto a eficiência reprodutiva quanto maximizar o uso de animais geneticamente superiores. O Brasil é responsável por 29% da produção in vitro de embriões bovinos (PIVE) no mundo. Apesar da extensa utilização desta biotécnica, existem pontos críticos que limitam a sua eficiência. Fatores relacionados à qualidade de oócitos, o ambiente in vitro (mais exposto ao O2 atmosférico) e efeito touro (atributos espermáticos). Os atributos espermáticos vêm sendo relacionados com a fertilidade. Estudos têm relacionado o potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm) com o estresse oxidativo, sendo essa associação ora positiva ora negativa para a fecundação. Acredita-se que essa seja influenciada por outras características espermáticas associadas. Com isso, formulou-se a hipótese de que o ΔΨm é um atributo dependente dos demais atributos relacionados à qualidade espermática, sendo que o Alto Perfil espermático quando associado com o Maior ΔΨm, condiciona um ambiente mais ativo e oxidativo durante a fecundação in vitro (FIV). Esse ambiente mais exacerbado é deletério, diminuindo a taxa de blastocistos. No entanto, espermatozoides de Baixo Perfil associados a um Maior ΔΨm, proporcionam um ambiente menos ativo e menos exacerbado, portanto maiores taxa de blastocistos. O objetivo deste trabalho foi avaliar como o ΔΨm e os atributos relacionados ao perfil espermático interferem nas taxas de PIVE e na resposta antioxidante destes embriões. Portanto, foram realizadas manipulações de PIVE, análises dos parâmetros espermáticos por citometria de fluxo, cinética espermática (CASA), atividade mitocondrial (DAB), estresse oxidativo e detecção de óxido nítrico (NO. ), análise de expressão de genes antioxidantes nos embriões. Além disso, foram realizadas análises de compostos associados a mitocôndria (ADT, ATP, NADH, FADH2) e peroxidação lipídica (4-HNE) por cromatografia líquida em amostras de espermatozoides e meio de FIV, respectivamente. Os resultados demonstram que apesar de ter sido observado relação de dependência do ΔΨm com os demais atributos espermáticos, a relação encontrada entre o ΔΨm e o Perfil espermático foi contrária a esperada na hipótese proposta. Ou seja, o Alto Perfil associado ao Maior ΔΨm apresentou maiores taxas na PIVE. Assim como o Baixo Perfil com Maior ΔΨm apresentou as piores taxas na PIVE. O Perfil espermático influenciou mais na PIVE do que a diferença de ΔΨm. Quanto ao status oxidativo nos espermatozoides, não foram observadas diferenças entre os grupos estudados. As diferenças relacionadas ao metabolismo mitocondrial foram associadas à análise de DAB, e uma via compensatória foi observada no grupo de Menor ΔΨm. Os baixos níveis de NO. detectados no meio de FIV foram associados com maiores índices de fertilidade in in vitro. Para análise de expressão gênica, GPx4 foi mais expressa no grupo de Baixo Perfil espermático, demonstrando um desequilíbrio da resposta antioxidante no grupo de menor qualidade espermática. Não foi possível a detecção dos compostos relacionados ao metabolismo mitocondrial e peroxidação lipídica por cromatografia líquida. Portanto mais estudos, com metodologias mais sensíveis para essa detecção, devem ser realizados para que esses compostos sejam detectados e associados com o Δ Ψm, para melhor entendimento da função mitocondrial na PIVE.