Metaboloepigenética: o estudo do desenvolvimento de embriões bovinos sob uma nova ótica

• Processo: 18/24756-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
• Pesquisador responsável: Marcella Pecora Milazzotto
• Beneficiário: João Vitor Alcantara da Silva
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/18384-0 - Metaboloepigenética: o estudo do desenvolvimento de embriões bovinos sob uma nova ótica, AP.R
• Assunto(s): Epigênese genética Metabolismo energético Metabolismo animal Transferência de embriões animal Embrião de animal Acetilação Bovinos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bovino | embrião | epigenética | metabolismo | Produção in vitro de embriões

Resumo

Os efeitos do sistema in vitro no desenvolvimento do embrião pré-implantacional são determinantes na sua viabilidade e sucesso pós transferência. Modificações neste sistema têm sido sugeridas, em especial em relação ao incremento do metabolismo energético pela modulação de substratos como glicose, piruvato e diversos aminoácidos. No entanto, o impacto dessas suplementações podem estar para além da geração de ATP. Durante as primeiras clivagens, o embrião utiliza principalmente o piruvato e em certa medida lactato, glutamina e aspartato para gerar energia e possui capacidade limitada de metabolizar glicose. A demanda energética é aumentada com a ativação do genoma embrionário, fazendo com que o embrião passe a metabolizar glicose com maior eficiência, em especial pela maior atividade da via glicolítica. A partir dessa via, piruvato é produzido, convertido a acetil-CoA e direcionado ao ciclo do ácido tricarboxílico. Entre outros intermediários, o ciclo do TCA gera citrato que poderá, fora da mitocôndria, ser novamente convertido a acetil-CoA, fornecendo precursores para a síntese de lipídeos. Já foi demonstrado também que esse mesmo acetil-CoA pode desviar sua rota e servir de precursor para a acetilação das histonas, modificando o padrão de transcrição gênica global da célula. Assim, a hipótese deste presente trabalho é que a modulação farmacológica da via glicolítica em embriões de bovinos produzido in vitro pode levar a diferentes perfis de geração de citrato e acetil-CoA, interferindo no padrão de acetilação de histonas, alterando assim o seu perfil metabólico e a potência das células do blastocisto. Para tal, a via glicolítica no blastocisto será modulada farmacologicamente e serão avaliados nos embriões: a capacidade de consumo de glicose e produção de piruvato; os níveis de ATP, potencial de membrana mitocondrial e espécies reativas de oxigênio, a presença de PDK1, ACL e HAT ativos, o padrão de expressão de genes relacionados a via estudada, bem como o padrão de acetilação global dos embriões. Espera-se com estes dados compreender o papel da via glicolítica no padrão epigenético dos embriões bovinos produzidos in vitro.