BIOTECHNIQUES APPLIQUÉES À LA REPRODUCTION ANIMALE

Coordinateur : BENNER GERALDO ALVES

Cette proposition vise à accroître l'efficacité des techniques de reproduction assistée et consiste à réaliser 6 grandes études intégrées utilisant des biotechniques de reproduction liées à la manipulation d'ovocytes immatures, de spermatozoïdes (sptz) et d'embryons de petits ruminants. Les études sont : Étude 1 : Système de culture in vitro (IVC) pour follicules primordiaux ; Étude 2 : Système IVC pour follicules secondaires et antraux ; Étude 3 : Milieux de culture pour la maturation des ovocytes in vitro, la fécondation et la production d'embryons in vitro (IVP) ; Étude 4 : Cryoconservation des follicules préantraux (FOPA) ; Étude 5 : Cryoconservation du sperme ; Etude 6 : Analyse protéomique et épigénétique des spermatozoïdes, des ovocytes et des embryons produits in vivo et in vitro. L’étude 1 cible les follicules primordiaux qui sont dans un état quiescent. La stratégie de cette étude est de développer un système GIC qui favorise l'activation des follicules primordiaux et leur croissance ultérieure in vitro, visant l'IVP des follicules secondaires. Ce système IVC peut être utilisé comme outil pour évaluer l'efficacité des protocoles de cryoconservation des tissus ovariens à développer dans l'étude 4. L'étude 2 cible deux catégories folliculaires, les secondaires avancés et les antraux précoces. La stratégie de cette étude est de développer un système IVC qui permet de comprendre les exigences de ces catégories folliculaires pour l'IVC des ovocytes complètement développés et méiotiquement compétents, ainsi que des embryons. Ce système de coupe sera d'une importance fondamentale dans la poursuite du développement in vitro des follicules secondaires produits par l'étude 1. L'étude 3 vise à développer de nouveaux moyens de maturation des ovocytes, de FIV et de CIV d'embryons en utilisant l'anéthole comme agent antioxydant, l'ACP et les protéines capacitantes (BSP) et/ou avec un effet protecteur du sptz (ostéopontine-OPN), visant à améliorer l'efficacité de la CIV conventionnelle des embryons, c'est-à-dire en utilisant des CCO récupérés à partir de follicules antraux superficiels, qui contiennent des ovocytes complètement développés. Les nouveaux milieux de culture développés dans cette étude seront utilisés pour améliorer l'efficacité de la maturation des ovocytes et de l'IVP des embryons issus d'ovocytes cultivés in vitro générés dans l'étude 2. L'étude 4 vise à améliorer l'efficacité des protocoles de vitrification des tissus ovariens pour la mise en œuvre de banques de germoplasme (ovocytes) et leur utilisation future dans les protocoles IVP et in vivo (xénotransplantation). Cette banque de tissus, en plus de préserver des animaux de valeur génétique, garantirait le stockage d'une grande quantité de tissus qui pourraient être utilisés dans le développement de moyens IVC pour l'activation et la croissance des follicules primordiaux (Étude 1). L’étude 5 cible le gamète mâle. La stratégie de cette étude est d'améliorer les techniques de congélation du sperme en testant l'extenseur ACP, ajouté à l'Aloe vera, ainsi que l'anéthole et d'autres protéines capacitantes (BSP) et/ou ayant un effet protecteur sur le sptz (OPN). Cette étude vise à fournir du sperme congelé de haute qualité qui serait utilisé pour améliorer la FIV à partir d’ovocytes cultivés in vitro (étude 2) et in vivo (étude 3). L'étude 6 vise à étudier dans un premier temps le profil protéomique normal et le modèle de méthylation (épigénétique) dans les ovocytes et embryons sptz, FOPA, antraux, ainsi que dans les complexes cumulus produits in vivo et provenant d'animaux contrôlés nutritionnellement. Français Dans une étape ultérieure, une investigation similaire (profil protéomique et modèle de méthylation) sera réalisée sur les structures (follicules sptz et cryoconservés, follicules cultivés in vitro, ovocytes maturés in vitro et embryons produits in vitro) résultant des différentes techniques de reproduction assistée utilisées dans le projet provenant des études 1 à 5. La connaissance du profil protéomique et de méthylation normal à établir dans l'étude 6 le rend stratégique pour l'évaluation de l'efficacité des protocoles de culture folliculaire (études 1 et 2), de cryoconservation des follicules (étude 4) et d'IVP des embryons, conventionnel (étude 3) et de cryoconservation du sperme (étude 5). L’action intégrée de ces études permettra d’augmenter les taux de grossesse en utilisant du sperme congelé ; augmenter l'IVP des embryons en utilisant des COC récupérés à partir de follicules antraux, ainsi qu'implanter une banque de tissus ovariens provenant d'animaux de mérite génétique. À long terme, la proposition repose sur l’exploration des milliers d’ovocytes immatures inclus dans FOPA en vue de leur utilisation dans de futurs programmes de PIV d’embryons.