Exossomos e microvesículas contendo miRNAs modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões em bovinos

Resumo

O uso de técnicas de reprodução assistida é uma alternativa para solucionar problemas reprodutivos em espécies domésticas e em humanos. Todavia, existe a preocupação de que o cultivo in vitro de gametas e embriões possa gerar mudanças epigenéticas as quais podem levar à maior pré-disposição a problemas cardíacos, reprodutivos ou desenvolvimento de tumores na vida adulta. Alterações epigenéticas são reguladas por metilação do DNA, por modificações pós-traducionais de histonas ou por microRNAs (miRNA). Os miRNAs são RNAs não codificadores de proteínas que regulam a expressão gênica durante diferentes processos de diferenciação tecidual. Recentemente, vesículas secretadas por células, chamadas de exossomos e microvesículas, foram encontradas em diferentes fluídos corporais contendo material bioativo incluindo miRNAs. Estas vesículas são consideradas uma nova classe de comunicação celular com possíveis implicações em diferentes processos fisiológicos. Entretanto o seu papel na aquisição de competência dos gametas e no desenvolvimento embrionário ainda é amplamente desconhecido. A hipótese que será testada é que vesículas secretadas por células do trato reprodutivo feminino modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões. Para testar esta hipótese vesículas serão isoladas a partir de líquido folicular ou meio de cultura de células do oviduto e adicionadas nos meios de cultura de oócitos e embriões. O primeiro objetivo é determinar a relação entre miRNAs e mudanças epigenéticas adquiridas durante a maturação de oócitos e o desenvolvimento embrionário em bovinos. O segundo objetivo é determinar os efeitos exercidos por vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo nas taxas de maturação oocitária, fertilização e clivagem embrionária in vitro. O terceiro objetivo é determinar a função das vesículas extracelulares e miRNAs na maturação de oócitos e produção de embriões bovinos em alta e baixa tensão de oxigênio. Os resultados desse projeto ajudarão a estabelecer o papel de vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo na determinação das características epigenéticas adquiridas durante o cultivo in vitro de oócitos e embriões. Os resultados obtidos nesse projeto permitirão o desenvolvimento de protocolos mais similares à condição fisiológica para a produção in vitro de embriões, com grande impacto na indústria de reprodução assistida em bovinos e em humanos.