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Xenotransplante de células-tronco espermatogônias caninas (cSSCs) reguladas por FSH promove a espermatogênese em camundongos inférteis

Processo: 19/09507-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Vigência: 01 de junho de 2019 - 30 de novembro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
Pesquisador responsável:Daniele dos Santos Martins
Beneficiário:Daniele dos Santos Martins
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Assunto(s):Células germinativas 

Resumo

Xenotransplante de células tronco espermatogoniais (SSCs) tornou-se um tema popular em vários campos da pesquisa, porque a manipulação dessas células pode fornecer insights sobre os mecanismos associados com linhas de células germinativas e todo o processo das espermatogêneses; Além disso, essas células podem ser usadas em várias aplicações na biotecnologia. Para o sucesso do xenotransplante, o microambiente in vitro em que as SSCs são cultivadas deve ser um microambiente ideal para a autorrenovação e se assemelhar ao microambiente testicular vivo. A idade do doador, o ciclo espermatogênico e a qualidade do tecido do doador também são importantes. Apesar de fatores relacionados à cultura celular, como a suplementação in vitro de fatores hormonais, promover um xenotransplante bem-sucedido em camundongos, pouco se sabe sobre a influência destes fatores em SSCs in vitro ou in vivo em outras espécies de mamíferos, tais como cães (Canis lupus familiaris). Neste contexto, os objetivos deste estudo foram testar o efeito de hormônio folículo estimulante (FSH) em culturas de células-tronco espermatogênicas caninas (cSSC) uma vez que este hormônio está relacionado a via de sinalização do fator neurotrófico derivado de células gliais (GDNF), que é responsável pela auto-renovação e manutenção destes células in vivo, e para investigar o microambiente da cultura SSC após suplementação com FSH. Além disso, análises in vivo de suplementos como o FSH em cSSCs nos testículos de camundongos inférteis foram realizados para avaliar a capacidade de cSSCs em desenvolver, manter e restaurar a espermatogênese.MétodosAs SSCs de testículos pré-púberes caninos (com 3 meses de idade) foram cultivadas in vitro na presença de FSH (10 UI L-1). A expressão do transcrito GFRA1 foi detectada para confirmar a população de espermatogônias em cultura e o efeito do FSH nessas células. A proteína e níveis transcritos de marcadores tardios de células germinativas (GFRA1, DAZL, STRA8, PLZF, eCD49f) e um marcador de pluripotência (OCT4) foram detectados em 72 e 120 horas para confirmar o fenótipo cSSCs. Experimentos in vivo foram realizados por transplante cSSCs GFP + em camundongos inférteis, e em seguimento de 10 semanas. Histológica e de imunofluorescência análises foram realizadas para confirmar a capacidade de repovoamento após o xenotransplante de cSSC no testículo.ResultadosA suplementação com FSH em cultura de células aumentou o número de cSSCs positivas para GFRA1. As cSSCs também foram positivas para marcadores de pluripotência e marcadores germinativo precoce OCT4 e os marcadores germinativos tardios PLZF, DAZL, C-kit e GFRA-1. Os experimentos in vivo mostraram que as cSSCs xenotransplantadas em testículos de camundongos inférteis são capazes de repovoar os túbulos seminíferos de camundongos.ConclusõesEm conclusão, nossos resultados mostraram pela primeira vez que o tratamento de culturas de cSSCs com FSH pode promover a auto-renovação in vitro, aumentar a população de células germinativas e possivelmente influenciar o sucesso da espermatogênese em camundongos inférteis in vivo. (AU)