BIOTÉCNICAS APLICADAS A LA REPRODUCCIÓN ANIMAL

Coordinador: BENNER GERALDO ALVES

Esta propuesta pretende aumentar la eficiencia de las técnicas de reproducción asistida y supone la realización de 6 grandes estudios integrados utilizando biotécnicas reproductivas relacionadas con la manipulación de ovocitos inmaduros, espermatozoides (sptz) y embriones de pequeños rumiantes. Los estudios son: Estudio 1: Sistema de cultivo in vitro (IVC) para folículos primordiales; Estudio 2: Sistema de VCI para folículos secundarios y antrales; Estudio 3: Medios de cultivo para la maduración de ovocitos in vitro, fertilización y producción de embriones in vitro (PIV); Estudio 4: Criopreservación de folículos preantrales (FOPA); Estudio 5: Criopreservación de semen; Estudio 6: Análisis proteómico y epigenético de espermatozoides, ovocitos y embriones producidos in vivo e in vitro. El estudio 1 se dirige a los folículos primordiales que se encuentran en estado inactivo. La estrategia de este estudio es desarrollar un sistema GIC que promueva la activación de los folículos primordiales y su posterior crecimiento in vitro, buscando la PIV de los folículos secundarios. Este sistema de VCI se puede utilizar como herramienta para evaluar la eficiencia de los protocolos de criopreservación de tejido ovárico que se desarrollarán en el Estudio 4. El Estudio 2 se centra en dos categorías foliculares: secundarias avanzadas y antrales tempranas. La estrategia de este estudio es desarrollar un sistema de VCI que permita comprender los requerimientos de estas categorías foliculares para la VCI de ovocitos completamente desarrollados y meióticamente competentes, así como de embriones. Este sistema de corte será de fundamental importancia en la continuación del desarrollo in vitro de los folículos secundarios producidos por el Estudio 1. El Estudio 3 tiene como objetivo desarrollar nuevos medios de maduración de ovocitos, FIV y VCI de embriones utilizando anetol como agente antioxidante, ACP y proteínas capacitantes (BSPs) y/o con efecto protector de sptz (osteopontina-OPN), con el objetivo de mejorar la eficiencia de la VPI convencional de embriones, es decir, utilizando CCO recuperados de folículos antrales superficiales, que contienen ovocitos completamente desarrollados. Los nuevos medios de cultivo desarrollados en este estudio se utilizarán para mejorar la eficiencia de la maduración de ovocitos y la PIV de embriones a partir de ovocitos cultivados in vitro generados en el Estudio 2. El Estudio 4 tiene como objetivo mejorar la eficiencia de los protocolos de vitrificación de tejido ovárico para la implementación de bancos de germoplasma (ovocitos) y el uso futuro en protocolos de PIV e in vivo (xenotrasplante). Este banco de tejidos, además de preservar animales de mérito genético, garantizaría el almacenamiento de una gran cantidad de tejido que podría ser utilizado en el desarrollo de medios de VCI para la activación y crecimiento de folículos primordiales (Estudio 1). El estudio 5 se centra en el gameto masculino. La estrategia de este estudio es mejorar las técnicas de congelación de semen probando el extensor ACP, adicionado con Aloe vera, así como anetol y otras proteínas capacitantes (BSPs) y/o con efecto protector sobre sptz (OPN). Este estudio tiene como objetivo proporcionar semen congelado de alta calidad que se pueda utilizar para mejorar la FIV a partir de ovocitos cultivados in vitro (Estudio 2) y cultivados in vivo (Estudio 3). El estudio 6 tiene como objetivo investigar inicialmente el perfil proteómico normal y el patrón de metilación (epigenética) en ovocitos y embriones sptz, FOPA, antrales y del complejo cumulus producidos in vivo y originados a partir de animales controlados nutricionalmente. En una etapa posterior, se realizará una investigación similar (perfil proteómico y patrón de metilación) sobre las estructuras (folículos sptz y criopreservados, folículos cultivados in vitro, ovocitos madurados in vitro y embriones producidos in vitro) resultantes de las diferentes técnicas de reproducción asistida utilizadas en el proyecto provenientes de los estudios 1 a 5. El conocimiento del perfil proteómico y de metilación normal a establecer en el Estudio 6 lo hace estratégico para la evaluación de la eficiencia de los protocolos de cultivo folicular (Estudios 1 y 2), criopreservación de folículos (Estudio 4) e IVP de embriones, convencional (Estudio 3) y criopreservación de semen (Estudio 5). La acción integrada de estos estudios permitirá aumentar las tasas de embarazo utilizando semen congelado; aumentar la PIV de embriones utilizando COC recuperados de folículos antrales, así como implantar un banco de tejido ovárico de animales de mérito genético. A largo plazo, la propuesta se basa en la exploración de los miles de ovocitos inmaduros incluidos en FOPA con vistas a su utilización en futuros programas de PIV de embriones.