Impressão tridimensional de matrizes extracelulares (MEC) isoladas do oviduto e do endométrio suas implicações no co-cultivo de embriões in vitro

• Processo: 21/11279-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 28 de dezembro de 2021
• Data de Término da vigência: 27 de março de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
• Pesquisador responsável: Juliano Coelho da Silveira
• Beneficiário: Giuliana de Avila Ferronato
• Supervisor: Marcia de Almeida Monteiro Melo Ferraz
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Ludwig Maximilian University of Munich (LMU Munich), Alemanha
• Vinculado à bolsa: 19/25675-7 - Produção in vitro de embriões bovinos em diferentes sistemas de cultivo 3D: efeitos na morfologia nuclear, padrão de metilação, transcrição gênica e vesículas extracelulares, BP.MS
• Assunto(s): Matriz extracelular Bioimpressão tridimensional Produção in vitro de embriões
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: extracellular matrix | 3D bioprinting | 3D models | Produção in vitro de embriões

Resumo

A técnica de produção de embriões in vitro (PIVE) foi desenvolvida há quase 40 anos e ainda apresenta algumas limitações que precisam ser contornadas, como algumas doenças que podem comprometer os animais após o nascimento. Durante esse tempo, a ciência e a tecnologia também obtiveram consideráveis avanços que podem ser aplicados para aprimoramento da PIVE. Uma delas é a bioimpressão 3D, uma técnica que permite imprimir estruturas que mimetizam os tecidos in vivo em culturas in vitro. A biotinta utilizada pode ser de diversos materiais biológicos, como a matriz extracelular (MEC). MEC é um composto estrutural e estável que contribui para as propriedades mecânicas e fornece suprimentos bioquímicos para os tecidos. Assim, o objetivo deste projeto é utilizar MEC isolada do oviduto endométrio em bioimpressão 3D e co-cultivá-lo com embriões in vitro. No experimento 1, trato reprodutivo de 5 vacas fêmeas será descelularizado e, em seguida, um tecido da fração endometrial e do oviduto será isolado, macerado e liofilizado. MEC liofilizada será digerida e neutralizada para se converter em um hidrogel. Para a impressão 3D, criaremos um suporte onde o hidrogel pode ser impresso sem perder sua estrutura. Usaremos a bioimpressora BIO X (CELLINK, Suécia) para impressão do hidrogel. A impressão 3D terá o formato das dobras do oviduto ou endométrio. Em seguida, esta bioimpressão será caracterizada para prosseguir com o experimento II. No experimento II, os complexos cumulus oócitos (COC) de ovários de abatedouro local serão maturados e fertilizados, no dia do cultivo serão divididos em 3 grupos: 1) convencionalmente 2D PIVE como controle; 2) Co-cultivo de PIVE com MEC ovidutal 3D; e 3) co-cultivo PIVE com MEC endometrial 3D. No projeto de mestrado da aluna no Brasil, também existe a intenção de buscar melhores e novos modelos para a PIVE, é assim que os dois projetos se relacionam e podem ser comparados. Portanto, esperamos com esses resultados encontrar um novo modelo para PIVE que possa melhorar a qualidade dos embriões e superar as reais necessidades da técnica.