Geração de embriões in vitro a partir de células-tronco pluripotentes induzidas na espécie bovina

• Processo: 24/17461-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
• Pesquisador responsável: Fabiana Fernandes Bressan
• Beneficiário: Raiane Cristina Fratini de Castro
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células do trofectoderma | Células-tronco de pluripotência induzida bovina (biPSCs) | Células-tronco de pluripotência induzida (iPSCs) | embriões in vitro | Reprogramação celular voltada à biotecnologia animal

Resumo

O cultivo in vitro de embriões facilita a compreensão de mecanismos de formação e estágios de desenvolvimento geralmente inacessíveis durante o desenvolvimento embrionário inicial. As células tronco de pluripotência induzida (induced pluripotent stem cells, iPSCs) são uma ferramenta útil para facilitar a aplicação de tecnologias reprodutivas avançadas, contribuindo para a geração de animais de elevado mérito genético em um curto espaço de tempo. Dessa forma, o objetivo da pesquisa será realizar a produção in vitro de embriões derivados de células-tronco induzidas a pluripotência na espécie bovina (bovine induced pluripotent stem cells, biPSCs) através da complementação com células do trofectoderma, formando uma agregação embrionária morfologicamente semelhante a um blastocisto. Para tal, será realizada a produção de embriões in vitro e diferenciação de biPSCs no meio de cultivo complementado com BMP4, A83-01 e PD173074 em células do trofectoderma. Posteriormente serão formados grupos experimentais cultivados em micro poços. A caracterização das estruturas embrionárias produzidas ocorrerá através do teste de imunocitoquímica dos genes SOX2, CDX2, SOX17 e OCT4 expressos durante o desenvolvimento embrionário, avaliação morfológica, RNAseq e RT-PCR quantitativo genes marcadores de blastocisto SOX2, CDX2, SOX17 e dos genes marcadores de pluripotência NANOG e OCT4. Espera-se definir um modelo in vitro que leve a formação de embriões capacitados a recapitular a morfologia geral do blastocisto a partir de biPSCs complementadas com células do trofectoderma, visando propiciar uma metodologia que possa servir de modelo para testes com outras espécies. O intuito é contribuir para a melhoria da eficiência reprodutiva dentro da medicina veterinária, como também para o estudo translacional do desenvolvimento embrionário inicial de mamíferos.