Desenvolvimento de organoides testiculares como modelo para estudar a espermatogênese de peixes e desenvolver aplicações inovadoras na aquicultura

• Processo: 22/13097-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 11 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 09 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Rafael Henrique Nóbrega
• Beneficiário: Maira da Silva Rodrigues
• Supervisor: Jean-Jacques Lareyre
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut National de la Recherche Agronomique, Rennes (INRA), França
• Vinculado à bolsa: 19/22997-3 - Hormônios tireoidianos e sua relação com o eixo reprodutivo-somatotrópico e seu possível papel no desenvolvimento embrionário em resposta ao estresse materno em Zebrafish (Danio rerio), BP.DR
• Assunto(s): Biotecnologia Hormônio foliculoestimulante Reprodução de peixes Espermatogênese Organoides testiculares Hormônios tireóideos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biotechnology | Fsh | spermatogenesis | Teleost fish | Testicular organoids | Thyroid hormones | Reprodução de peixes

Resumo

Os organoides são aglomerados de células tridimensionais (3D) que recapitulam a morfogênese do tecido de novo, e consequentemente a citoarquitetura tecidual e função biológica de um dado órgão. Sistemas de culturas bidimensionais (2D), como culturas organotípicas não são ideais para estudar a complexidade da interação célula-célula e sinalização como observado in vivo. Portanto, o sistema de cultura 3D pode abrir oportunidades para entender melhor a espermatogênese, incluindo diferenciação das espermatogônias, interações entre células-tronco espermatogoniais (SSCs) e células somáticas, bem como os mecanismos envolvidos na infertilidade masculina e puberdade precoce. Tentativas de criar organoides originando vários tecidos já foram relatados, incluindo testículos. No entanto, não há organoides testiculares desenvolvidos para peixes, especialmente para espécies de valor econômico. Além disso, a espermatogênese é dependente de fatores de crescimento do nicho testicular e hormônios que auxiliam na progressão espermatogênica, incluindo testosterona, gonadotrofinas (Lh e Fsh) e, recentemente, os hormônios tireoidianos (HTs). Em nossos resultados preliminares (Rodrigues et al.,2021, 2022; FAPESP 2019/22997-3), demonstramos por análise histomorfométrica que T3 e Fsh potencializaram o número de cistos de espermatogônias indiferenciadas do tipo A (Aund) em testículos de zebrafish, entretanto, a ausência/diminuição dos HTs anulou os efeitos de Fsh, T3 ou sua combinação na espermatogênese de zebrafish. Neste contexto, o objetivo deste projeto é desenvolver organoides testiculares 3D em trutas arco-íris e usar/explorar o potencial dos hormônios Fsh e T3 para aumentar as espermatogônias indiferenciadas do tipo A (Aund), o que pode ser uma vantagem para o desenvolvimento de organoides, bem como para aumentar o número de células-tronco que podem ser criopreservadas ou transplantadas para gerar recursos genéticos de interesse aquícola. Além disso, o desenvolvimento de organoides contribuirão para investigar a interação celular no nicho espermatogênico usando um modelo que melhor mimetizam as interações in vivo. (AU)