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Exossomos e microvesículas contendo miRNAs modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões em bovinos

Processo: 14/22887-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de setembro de 2015 - 30 de novembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
Pesquisador responsável:Juliano Coelho da Silveira
Beneficiário:Juliano Coelho da Silveira
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Pesq. associados:Felipe Perecin ; Flávio Vieira Meirelles ; Luciano Andrade Silva
Auxílios(s) vinculado(s):19/26496-9 - Utilização da tecnologia CRISPR/Cas9 para o estudo de genes importante para o desenvolvimento do trofoblasto de embriões bovinos, AV.EXT
19/06696-3 - Consórcio internacional para o estudo de vesículas extracelulares do soro durante o desenvolvimento embrionário em animais domésticos, AP.R SPRINT
18/04731-3 - Validação de miRNAs alvos por meio do ensaio de luciferase utilizando células da granulosa de bovinos, AV.EXT
15/21829-9 - EMU concedido no projeto 2014/22887-0: NanoSight LM10, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):19/21028-7 - Análise da aquisição do receptor de LH pelas células da granulosa mediada por vesículas extracelulares presentes no fluido folicular, BP.IC
18/26547-0 - Obesidade canina e inflamação: estudo dos microRNAs envolvidos com a expressão de macrófagos no tecido adiposo, BP.MS
19/04981-2 - Efeitos da suplementação de vesículas extracelulares durante a clivagem de embriões bovinos, BP.MS
+ mais bolsas vinculadas 17/19681-9 - Vesículas extracelulares secretadas por embriões bovinos produzidos in vivo e in vitro: conteúdo de miRNAs e os efeitos moleculares sobre o endométrio e o corpo lúteo, BP.DR
17/24326-3 - Novo método de avaliação da comunicação mediada por vesículas extracelulares no folículo ovariano, BP.IC
18/01431-9 - Efeito da via de sinalização PI3K-Akt na maturação oocitária e no desenvolvimento embrionário inicial em bovinos, BP.PD
17/02037-0 - Descrição de um novo mecanismo de comunicação celular entre células do sistema reprodutivo feminino e oócito mediado por vesículas extracelulares e seus impactos na maturação de oócitos, fertilização e a clivagem de embriões bovinos, BP.MS
15/17897-9 - Comunicação exossomal na transdiferenciação de células-tronco em co-cultivo com células neuronais, BP.DD
15/21674-5 - Descrição da dinâmica da expressão de miRNAs e as mudanças epigenéticas durante a maturação de oócitos, e no desenvolvimento embrionário em bovinos: comparação entre os sistemas in vivo e in vitro, BP.IC
15/16985-1 - Exossomos e microvesículas contendo miRNAs modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões em bovinos, BP.JP - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Bovinos  MicroRNAs  Exossomos  Expressão gênica  Folículo ovariano  Vesículas extracelulares 

Resumo

O uso de técnicas de reprodução assistida é uma alternativa para solucionar problemas reprodutivos em espécies domésticas e em humanos. Todavia, existe a preocupação de que o cultivo in vitro de gametas e embriões possa gerar mudanças epigenéticas as quais podem levar à maior pré-disposição a problemas cardíacos, reprodutivos ou desenvolvimento de tumores na vida adulta. Alterações epigenéticas são reguladas por metilação do DNA, por modificações pós-traducionais de histonas ou por microRNAs (miRNA). Os miRNAs são RNAs não codificadores de proteínas que regulam a expressão gênica durante diferentes processos de diferenciação tecidual. Recentemente, vesículas secretadas por células, chamadas de exossomos e microvesículas, foram encontradas em diferentes fluídos corporais contendo material bioativo incluindo miRNAs. Estas vesículas são consideradas uma nova classe de comunicação celular com possíveis implicações em diferentes processos fisiológicos. Entretanto o seu papel na aquisição de competência dos gametas e no desenvolvimento embrionário ainda é amplamente desconhecido. A hipótese que será testada é que vesículas contendo miRNAs secretadas por células do trato reprodutivo feminino modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões. Para testar esta hipótese vesículas serão isoladas a partir de líquido folicular ou meio de cultura de células do oviduto e adicionadas nos meios de cultura de oócitos e embriões. O primeiro objetivo é determinar a relação entre miRNAs e mudanças epigenéticas adquiridas durante a maturação de oócitos e o desenvolvimento embrionário em bovinos. O segundo objetivo é determinar os efeitos exercidos por vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo nas taxas de maturação oocitária, fertilização e clivagem embrionária in vitro. O terceiro objetivo é determinar a função das vesículas extracelulares e miRNAs na maturação de oócitos e produção de embriões bovinos em alta e baixa tensão de oxigênio. Os resultados desse projeto ajudarão a estabelecer o papel de vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo na determinação das características epigenéticas adquiridas durante o cultivo in vitro de oócitos e embriões. Os resultados obtidos nesse projeto permitirão o desenvolvimento de protocolos mais similares à condição fisiológica para a produção in vitro de embriões, com grande impacto na indústria de reprodução assistida em bovinos e em humanos. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Estudo pode contribuir para reprodução <i>in vitro</i> de bovinos  
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Cómo mejorar la reproducción bovina ‘in vitro’ 
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Estudo pode contribuir para reprodução in vitro de bovinos 
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Publicações científicas (20)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BRIDI, ALESSANDRA; PERECIN, FELIPE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO. Extracellular Vesicles Mediated Early Embryo-Maternal Interactions. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 21, n. 3 FEB 2020. Citações Web of Science: 0.
DE AVILA, A. C. F. C. M.; DA SILVEIRA, J. C. Role of extracellular vesicles during oocyte maturation and early embryo development. REPRODUCTION FERTILITY AND DEVELOPMENT, v. 32, n. 1-2, p. 56-64, 2020. Citações Web of Science: 0.
SANTOS ROBALLO, KELLY CRISTINE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; BRESSAN, FABIANA FERNANDES; DE SOUZA, ALINE FERNANDA; PEREIRA, VITORIA MATTOS; PINZON PORRAS, JORGE ELIECER; ROS, FELIPE AUGUSTO; PULZ, LIDIA HILDEBRAND; STREFEZZI, RICARDO DE FRANCISCO; MARTINS, DANIELE DOS SANTOS; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; AMBROSIO, CARLOS EDUARDO. Neurons-derived extracellular vesicles promote neural differentiation of ADSCs: a model to prevent peripheral nerve degeneration. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, AUG 1 2019. Citações Web of Science: 0.
ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; BOMFIM, MONALISA MEDRADO; DEL COLLADO, MAITE; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; PERECIN, FELIPE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO. Oxygen tension modulates extracellular vesicles and its miRNA contents in bovine embryo culture medium. Molecular Reproduction and Development, v. 86, n. 8, p. 1067-1080, AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; DEL COLLADO, MAITE; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; PERECIN, FELIPE. Intrafollicular barriers and cellular interactions during ovarian follicle development. ANIMAL REPRODUCTION, v. 16, n. 3, p. 485-496, JUL-SEP 2019. Citações Web of Science: 0.
CAVALCANTE MENDES DE AVILA, ANA CLARA FAQUINELI; ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; BRIDI, ALESSANDRA; GIMENES, LINDSAY UNNO; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; PERECIN, FELIPE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO. Extracellular vesicles and its advances in female reproduction. ANIMAL REPRODUCTION, v. 16, n. 1, p. 31-38, JAN-MAR 2019. Citações Web of Science: 1.
DE FIGUEIREDO PESSOA, LAIS VICARI; LISBOA PIRES, PEDRO RATTO; DEL COLLADO, MAITE; GODOY PIERI, NAIRA CAROLINE; RECCHIA, KAIANA; SOUZA, ALINE FERNANDA; PERECIN, FELIPE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; CESAR DE ANDRADE, ANDRE FURUGEN; AMBROSIO, CARLOS EDUARDO; BRESSAN, FABIANA FERNANDES; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA. Generation and miRNA Characterization of Equine Induced Pluripotent Stem Cells Derived from Fetal and Adult Multipotent Tissues. STEM CELLS INTERNATIONAL, 2019. Citações Web of Science: 1.
GABRIELLA MAMEDE ANDRADE; MAITE DEL COLLADO; FLÁVIO VIEIRA MEIRELLES; JULIANO COELHO DA SILVEIRA; FELIPE PERECIN. Intrafollicular barriers and cellular interactions during ovarian follicle development. Animal Reproduction, v. 16, n. 3, p. 485-496, Set. 2019.
OTAGUIRI, KATIA KAORI; DOS SANTOS, DAIANE FERNANDA; SLAVOV, SVETOSLAV NANEV; DEPIERI, LIVIA VIEIRA; BONINI PALMA, PATRICIA VIANNA; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; COVAS, DIMAS TADEU; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; KASHIMA, SIMONE. TAX-mRNA-Carrying Exosomes from Human T Cell Lymphotropic Virus Type 1-Infected Cells Can Induce Interferon-Gamma Production In Vitro. AIDS Research and Human Retroviruses, v. 34, n. 12 NOV 2018. Citações Web of Science: 2.
SANTOS, G.; BOTTINO, M. P.; SANTOS, A. P. C.; SIMOES, L. M. S.; SOUZA, J. C.; FERREIRA, M. B. D.; DA SILVEIRA, J. C.; AVILA, A. C. F. C. M.; BRIDE, A.; SALES, J. N. S. Subclinical mastitis interferes with ovulation, oocyte and granulosa cell quality in dairy cows. Theriogenology, v. 119, p. 214-219, OCT 1 2018. Citações Web of Science: 0.
SANGALLI, JULIANO RODRIGUES; SAMPAIO, RAFAEL VILAR; DEL COLLADO, MAITE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; CAMARA DE BEM, TIAGO HENRIQUE; PERECIN, FELIPE; SMITH, LAWRENCE CHARLES; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA. Metabolic gene expression and epigenetic effects of the ketone body beta-hydroxybutyrate. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, SEP 13 2018. Citações Web of Science: 2.
DEL COLLADO, MAITE; ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; PERECIN, FELIPE. Contributions from the ovarian follicular environment to oocyte function. ANIMAL REPRODUCTION, v. 15, n. 3, p. 261-270, JUL-SEP 2018. Citações Web of Science: 2.
DA SILVEIRA, JULIANO C.; DE AVILA, ANA CLARA F. C. M.; GARRETT, HANNAH L.; BRUEMMER, JASON E.; WINGER, QUINTON A.; BOUMA, GERRIT J. Cell-secreted vesicles containing microRNAs as regulators of gamete maturation. Journal of Endocrinology, v. 236, n. 1, p. R15-R27, JAN 2018. Citações Web of Science: 17.
ANDRADE, G. M.; MEIRELLES, F. V.; PERECIN, F.; DA SILVEIRA, J. C. Cellular and extracellular vesicular origins of miRNAs within the bovine ovarian follicle. REPRODUCTION IN DOMESTIC ANIMALS, v. 52, n. 6, p. 1036-1045, DEC 2017. Citações Web of Science: 8.
BOMFIM, MONALISA M.; ANDRADE, GABRIELLA M.; DEL COLLADO, MAITE; SANGALLI, JULIANO R.; FONTES, PATRICIA K.; NOGUEIRA, MARCELO F. G.; MEIRELLES, FLAVIO V.; DA SILVEIRA, JULIANO C.; PERECIN, FELIPE. Antioxidant responses and deregulation of epigenetic writers and erasers link oxidative stress and DNA methylation in bovine blastocysts. Molecular Reproduction and Development, v. 84, n. 12, p. 1296-1305, DEC 2017. Citações Web of Science: 6.
DEL COLLADO, MAITE; DA SILVEIRA, JULIANO C.; OLIVEIRA, MARCELO L. F.; ALVES, BARBARA M. S. M.; SIMAS, ROSINEIDE C.; GODOY, ADRIANA T.; COELHO, MIRELA B.; MARQUES, LYGIA A.; CARRIERO, MATEUS M.; NOGUEIRA, MARCELO F. G.; EBERLIN, MARCOS N.; SILVA, LUCIANO A.; MEIRELLES, FLAVIO V.; PERECIN, FELIPE. In vitro maturation impacts cumulus-oocyte complex metabolism and stress in cattle. Reproduction, v. 154, n. 6, p. 881-893, DEC 2017. Citações Web of Science: 3.
DE BEM, T. H. C.; DA SILVEIRA, J. C.; SAMPAIO, R. V.; SANGALLI, J. R.; OLIVEIRA, M. L. F.; FERREIRA, R. M.; SILVA, L. A.; PERECIN, F.; KING, W. A.; MEIRELLES, F. V.; RAMOS, E. S. Low levels of exosomal-miRNAs in maternal blood are associated with early pregnancy loss in cloned cattle. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, OCT 30 2017. Citações Web of Science: 4.
ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; PERRINI, CLAUDIA; DEL COLLADO, MAITE; GEBREMEDHN, SAMUEL; TESFAYE, DAWIT; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; PERECIN, FELIPE. The role of the PI3K-Akt signaling pathway in the developmental competence of bovine oocytes. PLoS One, v. 12, n. 9 SEP 18 2017. Citações Web of Science: 11.
DA SILVEIRA, JULIANO C.; ANDRADE, GABRIELLA M.; DEL COLLADO, MAITE; SAMPAIO, RAFAEL V.; SANGALLI, JULIANO R.; SILVA, LUCIANO A.; PINAFFI, FABIO V. L.; JARDIM, IZABELLE B.; CESAR, MARCELO C.; NOGUEIRA, MARCELO F. G.; CESAR, ALINE S. M.; COUTINHO, LUIZ L.; PEREIRA, RINALDO W.; PERECIN, FELIPE; MEIRELLES, FLAVIO V. Supplementation with small-extracellular vesicles from ovarian follicular fluid during in vitro production modulates bovine embryo development. PLoS One, v. 12, n. 6 JUN 15 2017. Citações Web of Science: 12.
DEL COLLADO, MAITE; DA SILVEIRA, JULIANO COELHO; SANGALLI, JULIANO RODRIGUES; ANDRADE, GABRIELLA MAMEDE; DA SILVA SOUSA, LETICIA RABELLO; SILVA, LUCIANO ANDRADE; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; PERECIN, FELIPE. Fatty Acid Binding Protein 3 And Transzonal Projections Are Involved In Lipid Accumulation During In Vitro Maturation Of Bovine Oocytes. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, JUN 1 2017. Citações Web of Science: 14.

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