Utilização de células pluripotentes induzidas como alternativa para a produção de gametas viáveis

• Processo: 20/15122-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
• Pesquisador responsável: Fabiana Fernandes Bressan
• Beneficiário: Kaiana Recchia
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/26818-5 - Investigação de mecanismos celulares e moleculares da aquisição da toti- e pluripotência induzida in vitro - modelo translacional, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/14534-6 - Utilização de células pluripotentes induzidas (iPSCs) como alternativa para a produção de células satélite, BE.EP.DR
• Assunto(s): Gametas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bovino de leite | Gametas | iPSCs | PGCs | Reprodução Animal

Resumo

A demanda por produtos de origem animal é crescente no mundo e as tecnologias in vitro são grandes aliadas para acelerar o processo de melhoramento genético, possibilitando o desenvolvimento de animais com melhor produtividade. Dentre as biotecnologias que podem ser aplicadas, as células iPSCs (induced pluripotent stem cells) podem contribuir de diversas formas para a aquisição de animais geneticamente superiores ou para o desenvolvimento de produtos animais in vitro. Dessa forma, o presente estudo propõe coleta não invasiva e o cultivo in vitro de células derivadas da urina (urine-derived cells, UDCs) ou do leite (milk-derived cells, MDCs) de vacas da raça Holandesa (Bos taurus). As UDCs e MDCs serão caracterizadas e reprogramadas a um estado de pluripotência (bovine induced pluripotent stem cells, biPSCs) por meio de metodologia não integrativa (epissomal), visando adquirir células sem DNA exógeno, de forma que tais células serão adequadas para futuros experimentos em terapias inovadoras ou geração de indivíduos. Para tal, as biPSCs serão inicialmente diferenciadas no meio de cultura N2B27 suplementado com de ativina A , bFGF e KSR, em células similares ao epiblasto (epiblast-like cells, EpiLCs), e estas posteriormente serão diferenciadas em PGCs (primordial germ cells) quando cultivadas em meio GMEM suplementado com KSR, NEAA, piruvato de sódio, 2-²mercaptoetanol, L-glutamina, penicilina/estreptomicina, BMP4, SCF, BMP8b e EGF. As PGCs serão especializadas em gametas viáveis quando em cultivadas em sistema rOvary, derivado de células de ovário fetal murino. Os resultados obtidos nessa proposta podem de maneira inédita contribuir para o estudo translacional do desenvolvimento das linhagens germinativas e também da agropecuária de precisão, possibilitando a diminuição do intervalo entre gerações tornando mais rápida a aquisição de um rebanho geneticamente superior.