A cisteamina (CSH) é um aminotiol redutor formado a partir da via catabólica da coenzima A e é precursora da taurina, um aminoácido abundante no encéfalo e que possui propriedades antioxidantes. A CSH é uma droga depletora de cistina e, quando utilizada precocemente no tratamento da cistinose, retarda a evolução da doença. A cistinose é uma doença metabólica causada pela deficiência do transportador lisossomal de cistina levando à formação de cristais de cistina em diversos órgãos e tecidos, incluindo o sistema nervoso central. Estudos realizados com fibroblastos de pacientes cistinóticos e com células tubulares renais sobrecarregadas com cistina dimetil éster (CDME), um análogo da cistina utilizado para estudar a patogênese da cistinose, sugerem que a apoptose está aumentada nesta doença. Considerando que o estresse oxidativo é um conhecido indutor de apoptose, o objetivo inicial deste estudo foi investigar um possível efeito antioxidante da CSH sobre vários parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. Para os experimentos in vitro, foram utilizados ratos Wistar de 22 dias não tratados e a CSH foi testada nas concentrações finais de 0,25 a 1,0 mM. Os resultados mostraram que a CSH reduziu a lipoperoxidação (LPO), a oxidação do 2′,7′-dihidrodiclorofluoresceina (DCFH), a carbonilação protéica e a atividade da catalase (CAT); e aumentou a atividade da glutationa peroxidase (GSH-Px). No tratamento agudo, ratos de 22 dias de vida receberam três injeções subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal), com intervalo de 3 h entre elas e foram mortos 1 h após a última injeção. Os ratos do grupo controle receberam o mesmo volume de solução salina. A CSH reduziu a LPO e a atividade da GSH-Px; e aumentou a carbonilação protéica e a atividade da CAT. A próxima etapa da investigação foi verificar os efeitos da co-administração de CSH sobre os mesmos parâmetros de estresse oxidativo estudados anteriormente em córtex cerebral de ratos submetidos a um modelo experimental de cistinose por administração crônica de CDME. Os animais receberam duas injeções diárias intraperitoneais de CDME (1,6 μmol/g de peso corporal) e/ou subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal) do 16º ao 20º dia de vida. Os ratos foram mortos no 21º dia de vida, metade 1 h depois da última injeção e os outros 12 h após a última injeção. O CDME induziu a LPO, a carbonilação protéica e estimulou a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), GSH-Px e CAT. O CDME diminuiu a relação tióis/dissulfetos. Por sua vez, a co-administração de CSH restabeleceu o equilíbrio redox e preveniu o estresse oxidativo induzido pela administração de CDME. Quando analisados em conjunto, os resultados sugerem que a CSH, além de ser uma droga depletora de cistina intralisossomal, pode ser um seqüestrador de radicais livres, reduzindo a lesão celular por apoptose. Se estes efeitos também ocorrerem nos pacientes cistinóticos, a CSH também pode retardar a evolução da cistinose pelo seu efeito antioxidante. / Cysteamine (CSH) is a reducing aminothiol generated from the coenzyme A catabolic pathway and is the main source of taurine, an abundant amino acid in the brain with antioxidant properties. CSH is a cystine-depleting drug and when used earlier in the treatment of cystinosis, extends life of affected patients. Cystinosis is a metabolic disease caused by deficiency of the lysosomal cystine carrier leading to the formation of cystine cristals in many organs and tissues, including central nervous system. Studies performed in fibroblasts of cystinotic patients and in kidney cells loaded with cystine dimethyl ester, a cystine analog used for studying the pathogenesis of cystinosis, suggest that apoptosis is enhanced in this disease. Considering that oxidative stress is a known apoptosis inducer, the first objective of this study was to investigate a possible antioxidant effect of CSH on several parameters of oxidative stress in the brain of young rats. For the in vitro experiments, non-treated 22-dayold rats were used and CSH was added to the assay at 0.25 to 1.0 mM final concentrations. Results showed that CSH reduced lipoperoxidation (LPO), 2′,7′-dihydrodichlorofluorescein oxidation (DCFH), carbonyl content of proteins and catalase (CAT) activity, and increased glutathione peroxidase activity (GSH-Px). In the acute treatment, 22-day-old rats received three subcutaneous injections of CSH (0.26 μmol/g body weight) at 3 h intervals and were sacrificed 1 h after the last injection. In the control group, rats received the same volumes of 0.85% NaCl. Cysteamine decreased LPO and GSH-Px activity, and increased the carbonyl content of proteins and CAT activity. The next step of this investigation was to verify the effects of CSH co-administration in the same oxidative stress parameters studied before, in cerebral cortex of rats submitted to an experimental model of cystinosis. The animals were injected intraperitoneously twice a day with 1.6 mol/g body weight cystine dimethylester and/or subcutaneously 0.26 mol/g body weight cysteamine from the 16th to the 20th postpartum day. Rats were sacrificed in the 21st day, half 1 h after the last injections, and the others 12 h after the last injection. CDME induced LPO, protein carbonylation, and stimulated superoxide dismutase (SOD), GSH-Px and CAT activities. CDME significantly decreased thiol/disulfide ratio. CSH co-administration restored the redox status and prevented the oxidative stress induced by CDME administration. Taken together, the results suggest that CSH act not only as an intralysosomal cystine-depleting drug but also as a scavenger of free radicals, reducing cell damage by apoptosis. If these effects also occur on cystinotic patients, the antioxidant effect of CSH may contribute to retard the evolution of the disease.

A cisteamina (CSH) é um aminotiol redutor formado a partir da via catabólica da coenzima A e é precursora da taurina, um aminoácido abundante no encéfalo e que possui propriedades antioxidantes. A CSH é uma droga depletora de cistina e, quando utilizada precocemente no tratamento da cistinose, retarda a evolução da doença. A cistinose é uma doença metabólica causada pela deficiência do transportador lisossomal de cistina levando à formação de cristais de cistina em diversos órgãos e tecidos, incluindo o sistema nervoso central. Estudos realizados com fibroblastos de pacientes cistinóticos e com células tubulares renais sobrecarregadas com cistina dimetil éster (CDME), um análogo da cistina utilizado para estudar a patogênese da cistinose, sugerem que a apoptose está aumentada nesta doença. Considerando que o estresse oxidativo é um conhecido indutor de apoptose, o objetivo inicial deste estudo foi investigar um possível efeito antioxidante da CSH sobre vários parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. Para os experimentos in vitro, foram utilizados ratos Wistar de 22 dias não tratados e a CSH foi testada nas concentrações finais de 0,25 a 1,0 mM. Os resultados mostraram que a CSH reduziu a lipoperoxidação (LPO), a oxidação do 2′,7′-dihidrodiclorofluoresceina (DCFH), a carbonilação protéica e a atividade da catalase (CAT); e aumentou a atividade da glutationa peroxidase (GSH-Px). No tratamento agudo, ratos de 22 dias de vida receberam três injeções subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal), com intervalo de 3 h entre elas e foram mortos 1 h após a última injeção. Os ratos do grupo controle receberam o mesmo volume de solução salina. A CSH reduziu a LPO e a atividade da GSH-Px; e aumentou a carbonilação protéica e a atividade da CAT. A próxima etapa da investigação foi verificar os efeitos da co-administração de CSH sobre os mesmos parâmetros de estresse oxidativo estudados anteriormente em córtex cerebral de ratos submetidos a um modelo experimental de cistinose por administração crônica de CDME. Os animais receberam duas injeções diárias intraperitoneais de CDME (1,6 μmol/g de peso corporal) e/ou subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal) do 16º ao 20º dia de vida. Os ratos foram mortos no 21º dia de vida, metade 1 h depois da última injeção e os outros 12 h após a última injeção. O CDME induziu a LPO, a carbonilação protéica e estimulou a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), GSH-Px e CAT. O CDME diminuiu a relação tióis/dissulfetos. Por sua vez, a co-administração de CSH restabeleceu o equilíbrio redox e preveniu o estresse oxidativo induzido pela administração de CDME. Quando analisados em conjunto, os resultados sugerem que a CSH, além de ser uma droga depletora de cistina intralisossomal, pode ser um seqüestrador de radicais livres, reduzindo a lesão celular por apoptose. Se estes efeitos também ocorrerem nos pacientes cistinóticos, a CSH também pode retardar a evolução da cistinose pelo seu efeito antioxidante. / Cysteamine (CSH) is a reducing aminothiol generated from the coenzyme A catabolic pathway and is the main source of taurine, an abundant amino acid in the brain with antioxidant properties. CSH is a cystine-depleting drug and when used earlier in the treatment of cystinosis, extends life of affected patients. Cystinosis is a metabolic disease caused by deficiency of the lysosomal cystine carrier leading to the formation of cystine cristals in many organs and tissues, including central nervous system. Studies performed in fibroblasts of cystinotic patients and in kidney cells loaded with cystine dimethyl ester, a cystine analog used for studying the pathogenesis of cystinosis, suggest that apoptosis is enhanced in this disease. Considering that oxidative stress is a known apoptosis inducer, the first objective of this study was to investigate a possible antioxidant effect of CSH on several parameters of oxidative stress in the brain of young rats. For the in vitro experiments, non-treated 22-dayold rats were used and CSH was added to the assay at 0.25 to 1.0 mM final concentrations. Results showed that CSH reduced lipoperoxidation (LPO), 2′,7′-dihydrodichlorofluorescein oxidation (DCFH), carbonyl content of proteins and catalase (CAT) activity, and increased glutathione peroxidase activity (GSH-Px). In the acute treatment, 22-day-old rats received three subcutaneous injections of CSH (0.26 μmol/g body weight) at 3 h intervals and were sacrificed 1 h after the last injection. In the control group, rats received the same volumes of 0.85% NaCl. Cysteamine decreased LPO and GSH-Px activity, and increased the carbonyl content of proteins and CAT activity. The next step of this investigation was to verify the effects of CSH co-administration in the same oxidative stress parameters studied before, in cerebral cortex of rats submitted to an experimental model of cystinosis. The animals were injected intraperitoneously twice a day with 1.6 mol/g body weight cystine dimethylester and/or subcutaneously 0.26 mol/g body weight cysteamine from the 16th to the 20th postpartum day. Rats were sacrificed in the 21st day, half 1 h after the last injections, and the others 12 h after the last injection. CDME induced LPO, protein carbonylation, and stimulated superoxide dismutase (SOD), GSH-Px and CAT activities. CDME significantly decreased thiol/disulfide ratio. CSH co-administration restored the redox status and prevented the oxidative stress induced by CDME administration. Taken together, the results suggest that CSH act not only as an intralysosomal cystine-depleting drug but also as a scavenger of free radicals, reducing cell damage by apoptosis. If these effects also occur on cystinotic patients, the antioxidant effect of CSH may contribute to retard the evolution of the disease.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-07-27Bitstream added on 2014-06-13T19:30:09Z : No. of bitstreams: 1 pires_ea_me_jabo.pdf: 426419 bytes, checksum: b57d15a1404fbc5b5fdc2c88bcefb224 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos da suplementação de cisteína e cisteamina no desenvolvimento meiótico de oócitos caninos durante o processo de maturação ín vítro. Os oócitos foram coletados de sete cadelas hígidas em fase pré-ovulatória imediata, submetidas à ovario-histerectomia. Os COC's selecionados foram cultivados por um período de 72 horas em quatro meios diferentes: A (controle) - TCM199 suplementado com BSA (3 mg/mL) + FSH (5 J.Lg/mL) + LH (10 f.Lg/mL) + progesterona (2 f.Lg/mL) + estradiol (2 f.Lglml); 8 - controle + 0,1mM de cisteína; C - controle + 100J.1M de cisteamina; D - controle + 0,1 mM de cisteína + 100J.1M de cisteamina. Os resultados demonstraram que não houve diferença significativa entre os tratamentos (p<0,05), ou seja, a suplementação de compostos antioxidantes no meio de maturação não favoreceu a competência meiótica. Além disso, neste estudo pode-se inferir que para cada fase do ciclo estral, talvez seja necessário um período de maturação diferenciado. / The aim of this research was to evaluate the effects of the cysteine and cysteamine supplementation on meiotic deveropment of canine oocytes dunng the process of in vitro maturation. The oocytes were collected atter ovanohysterectomy from seven healthy bitches in immediate preovulatory stage. The selected COC's were cultured by a period of 72 hours in four different media: A (control) - TCM199 supplemented with BSA (3 mg/mL) + FSH (5 J-Lg/mL) + LH (10 J-Lg/mL) + progesterone (2 f.Lg/mL) + estradiol (2 f.LglmL); 8 - control + 0,1mM of cysteine; C - control + 100JlM of cysteamine; O - control + 0,1 mM of cysteine + 100J,lM of cysteamine. The present study demonstrated that there was not significant difference among the treatments (p<0,05), in other words, the supplementation of antioxidant in the medium of maturation didn't favor the meiotic competence. Besides, in this study it can be inferred that for each stage of the oestrus cycle, perhaps it is necessary a different maturation penod.

A cisteamina (CSH) é um aminotiol redutor formado a partir da via catabólica da coenzima A e é precursora da taurina, um aminoácido abundante no encéfalo e que possui propriedades antioxidantes. A CSH é uma droga depletora de cistina e, quando utilizada precocemente no tratamento da cistinose, retarda a evolução da doença. A cistinose é uma doença metabólica causada pela deficiência do transportador lisossomal de cistina levando à formação de cristais de cistina em diversos órgãos e tecidos, incluindo o sistema nervoso central. Estudos realizados com fibroblastos de pacientes cistinóticos e com células tubulares renais sobrecarregadas com cistina dimetil éster (CDME), um análogo da cistina utilizado para estudar a patogênese da cistinose, sugerem que a apoptose está aumentada nesta doença. Considerando que o estresse oxidativo é um conhecido indutor de apoptose, o objetivo inicial deste estudo foi investigar um possível efeito antioxidante da CSH sobre vários parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. Para os experimentos in vitro, foram utilizados ratos Wistar de 22 dias não tratados e a CSH foi testada nas concentrações finais de 0,25 a 1,0 mM. Os resultados mostraram que a CSH reduziu a lipoperoxidação (LPO), a oxidação do 2′,7′-dihidrodiclorofluoresceina (DCFH), a carbonilação protéica e a atividade da catalase (CAT); e aumentou a atividade da glutationa peroxidase (GSH-Px). No tratamento agudo, ratos de 22 dias de vida receberam três injeções subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal), com intervalo de 3 h entre elas e foram mortos 1 h após a última injeção. Os ratos do grupo controle receberam o mesmo volume de solução salina. A CSH reduziu a LPO e a atividade da GSH-Px; e aumentou a carbonilação protéica e a atividade da CAT. A próxima etapa da investigação foi verificar os efeitos da co-administração de CSH sobre os mesmos parâmetros de estresse oxidativo estudados anteriormente em córtex cerebral de ratos submetidos a um modelo experimental de cistinose por administração crônica de CDME. Os animais receberam duas injeções diárias intraperitoneais de CDME (1,6 μmol/g de peso corporal) e/ou subcutâneas de CSH (0,26 μmol/g de peso corporal) do 16º ao 20º dia de vida. Os ratos foram mortos no 21º dia de vida, metade 1 h depois da última injeção e os outros 12 h após a última injeção. O CDME induziu a LPO, a carbonilação protéica e estimulou a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), GSH-Px e CAT. O CDME diminuiu a relação tióis/dissulfetos. Por sua vez, a co-administração de CSH restabeleceu o equilíbrio redox e preveniu o estresse oxidativo induzido pela administração de CDME. Quando analisados em conjunto, os resultados sugerem que a CSH, além de ser uma droga depletora de cistina intralisossomal, pode ser um seqüestrador de radicais livres, reduzindo a lesão celular por apoptose. Se estes efeitos também ocorrerem nos pacientes cistinóticos, a CSH também pode retardar a evolução da cistinose pelo seu efeito antioxidante. / Cysteamine (CSH) is a reducing aminothiol generated from the coenzyme A catabolic pathway and is the main source of taurine, an abundant amino acid in the brain with antioxidant properties. CSH is a cystine-depleting drug and when used earlier in the treatment of cystinosis, extends life of affected patients. Cystinosis is a metabolic disease caused by deficiency of the lysosomal cystine carrier leading to the formation of cystine cristals in many organs and tissues, including central nervous system. Studies performed in fibroblasts of cystinotic patients and in kidney cells loaded with cystine dimethyl ester, a cystine analog used for studying the pathogenesis of cystinosis, suggest that apoptosis is enhanced in this disease. Considering that oxidative stress is a known apoptosis inducer, the first objective of this study was to investigate a possible antioxidant effect of CSH on several parameters of oxidative stress in the brain of young rats. For the in vitro experiments, non-treated 22-dayold rats were used and CSH was added to the assay at 0.25 to 1.0 mM final concentrations. Results showed that CSH reduced lipoperoxidation (LPO), 2′,7′-dihydrodichlorofluorescein oxidation (DCFH), carbonyl content of proteins and catalase (CAT) activity, and increased glutathione peroxidase activity (GSH-Px). In the acute treatment, 22-day-old rats received three subcutaneous injections of CSH (0.26 μmol/g body weight) at 3 h intervals and were sacrificed 1 h after the last injection. In the control group, rats received the same volumes of 0.85% NaCl. Cysteamine decreased LPO and GSH-Px activity, and increased the carbonyl content of proteins and CAT activity. The next step of this investigation was to verify the effects of CSH co-administration in the same oxidative stress parameters studied before, in cerebral cortex of rats submitted to an experimental model of cystinosis. The animals were injected intraperitoneously twice a day with 1.6 mol/g body weight cystine dimethylester and/or subcutaneously 0.26 mol/g body weight cysteamine from the 16th to the 20th postpartum day. Rats were sacrificed in the 21st day, half 1 h after the last injections, and the others 12 h after the last injection. CDME induced LPO, protein carbonylation, and stimulated superoxide dismutase (SOD), GSH-Px and CAT activities. CDME significantly decreased thiol/disulfide ratio. CSH co-administration restored the redox status and prevented the oxidative stress induced by CDME administration. Taken together, the results suggest that CSH act not only as an intralysosomal cystine-depleting drug but also as a scavenger of free radicals, reducing cell damage by apoptosis. If these effects also occur on cystinotic patients, the antioxidant effect of CSH may contribute to retard the evolution of the disease.

Orientador: Joaquim Mansano Garcia / Resumo: As biotecnologias mais avançadas utilizam a produção in vitro (PIV) de embriões como suporte, a qual é dividida em três etapas igualmente importantes: maturação (MIV), fecundação (FIV) e cultivo in vitro (CIV). O objetivo deste trabalho foi avaliar a MIV de oócitos bovinos na presença de estimuladores da síntese de glutationa (GSH) e sua influência no número e na qualidade dos embriões CIV em dois sistemas de cultivo. O meio TCM-199 adicionado de bicarbonato de sódio (26mM), piruvato (0,25mM), sulfato de amicacina (75mg/mL), FSH (0,5mg/mL), hCG (100UI/mL) e estradiol 17b (1mg/ml) foi utilizado como meio base (TCM-199b) para os seis meios de maturação avaliados (Experimento I): controle do laboratório (S) (TCM-199b+10% SFB), controle BSA (B) (TCM-199b+0,5% BSA) e aditivos, cisteína (BC) (meio B+825mM de L-cisteína), cisteína-cisteamina (BCC) (meio BC+100mM de cisteamina), cisteína-cisteamina- mistura de insulina, transferrina e selênio (BCCI) (meio BCC+ITS 8:8:8) e cisteína-ITS (BCI) (meio BC+ITS). Para se verificar a maturação nuclear, pelo estádio da meiose, e a citoplasmática, pelos parâmetros da migração dos grânulos corticais (GCs) para a periferia da membrana citoplasmática (n=1084) e da concentração intracelular de GSH ([GSHi]) (n=1020) foram utilizados oócitos (n=2104) de abatedouro MIV por 24h em estufa úmida a 38,5oC e 5% de CO2 em ar. Após esta avaliação, oócitos (n=3403) foram maturados no meio S, BC ou BCC, FIV em meio TALP-FIV e CIV, por sete dias, em dois sistemas (SOFaa+2,5% de SFB+0,5% de BSA e atmosfera com 5% de CO2 em ar, aproximadamente 20% de O2, ou SOFaa+0,5% de BSA e atmosfera com 5% de CO2 e 5% de O2) para a avaliação das taxas de clivagem e produção de blastocisto (Bl) e, da qualidade proporcional do número de células da massa celular interna e do trofoblasto (MCI:TF), pela coloração diferencial, e do número de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: Advanced biotechnology uses in vitro production (IVP) embryos as support, that is performed in three stages of similar importance: in vitro maturation (IVM), fertilization (IVF) and culture (IVC). The main goal of this experiment was to assess the IVM of bovine oocytes in presence of glutathione (GSH) synthesis stimulates and its influence on quantify and quality of IVC embryos in two culture systems. TCM-199 medium plus sodium bicarbonate (26mM), piruvate (0.25mM), amicacine sulphate (75mg/mL), FSH (0.5mg/mL), hCG (100UI/mL) and estradiol 17b (1mg/ml) was used as basis medium (TCM-199b) to evaluate six maturation media (Experiment I): laboratory control (S) (TCM-199b+10% SFB), BSA control (B) (TCM-199b+0.5% BSA) and supplementation with cysteine (BC) (B medium+825mM of Lcysteine), cysteine-cysteamine (BCC) (BC medium+100mM of cysteamine), cysteinecysteamine- insuline, transferrin and selenium mix (BCCI) (BCC medium+ITS 8:8:8) and cysteine-ITS (BCI) (BC medium+ITS). Bovine oocytes (n=2104) obtained from slaughterhouse ovaries were used to verify nuclear maturation, by meiosis stage, and cytoplasmatic maturation, by migration of cortical granules (CG) to cytoplasmatic membrane periphery (n=1084) and by GSH intracellular concentration ([GSHi]) (n=1020), the IVM was during 24h in a humid incubator at 38.5°C and under 5% CO2 atmosphere. Next, oocytes (n=3404) were maturated in S, BC or BCC medium, IVF was in TALP-IVF medium and IVC was in two different systems (SOFaa+2.5% SFB+0.5% BSA and under 5% CO2 atmosphere, and approximate 20% O2, or SOFaa+0.5% BSA and under 5% CO2 and 5% O2 atmosphere) for a seven day period to evaluate cleavage and blastocyst (Bl) rates, inner cell mass and trophoblast ratio quality (ICM:TE), by differential staining, and apoptotic cell quantify, by TUNEL technique... (Complete abstract, click electronic address below). / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005Bitstream added on 2014-06-13T19:38:32Z : No. of bitstreams: 1 wolf_a_dr_botfmvz.pdf: 571392 bytes, checksum: e18af27c7a60706bb1e4ac693ababc79 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As biotecnologias mais avançadas utilizam a produção in vitro (PIV) de embriões como suporte, a qual é dividida em três etapas igualmente importantes: maturação (MIV), fecundação (FIV) e cultivo in vitro (CIV). O objetivo deste trabalho foi avaliar a MIV de oócitos bovinos na presença de estimuladores da síntese de glutationa (GSH) e sua influência no número e na qualidade dos embriões CIV em dois sistemas de cultivo. O meio TCM-199 adicionado de bicarbonato de sódio (26mM), piruvato (0,25mM), sulfato de amicacina (75mg/mL), FSH (0,5mg/mL), hCG (100UI/mL) e estradiol 17b (1mg/ml) foi utilizado como meio base (TCM-199b) para os seis meios de maturação avaliados (Experimento I): controle do laboratório (S) (TCM-199b+10% SFB), controle BSA (B) (TCM-199b+0,5% BSA) e aditivos, cisteína (BC) (meio B+825mM de L-cisteína), cisteína-cisteamina (BCC) (meio BC+100mM de cisteamina), cisteína-cisteamina- mistura de insulina, transferrina e selênio (BCCI) (meio BCC+ITS 8:8:8) e cisteína-ITS (BCI) (meio BC+ITS). Para se verificar a maturação nuclear, pelo estádio da meiose, e a citoplasmática, pelos parâmetros da migração dos grânulos corticais (GCs) para a periferia da membrana citoplasmática (n=1084) e da concentração intracelular de GSH ([GSHi]) (n=1020) foram utilizados oócitos (n=2104) de abatedouro MIV por 24h em estufa úmida a 38,5oC e 5% de CO2 em ar. Após esta avaliação, oócitos (n=3403) foram maturados no meio S, BC ou BCC, FIV em meio TALP-FIV e CIV, por sete dias, em dois sistemas (SOFaa+2,5% de SFB+0,5% de BSA e atmosfera com 5% de CO2 em ar, aproximadamente 20% de O2, ou SOFaa+0,5% de BSA e atmosfera com 5% de CO2 e 5% de O2) para a avaliação das taxas de clivagem e produção de blastocisto (Bl) e, da qualidade proporcional do número de células da massa celular interna e do trofoblasto (MCI:TF), pela coloração diferencial, e do número de... . / Advanced biotechnology uses in vitro production (IVP) embryos as support, that is performed in three stages of similar importance: in vitro maturation (IVM), fertilization (IVF) and culture (IVC). The main goal of this experiment was to assess the IVM of bovine oocytes in presence of glutathione (GSH) synthesis stimulates and its influence on quantify and quality of IVC embryos in two culture systems. TCM-199 medium plus sodium bicarbonate (26mM), piruvate (0.25mM), amicacine sulphate (75mg/mL), FSH (0.5mg/mL), hCG (100UI/mL) and estradiol 17b (1mg/ml) was used as basis medium (TCM-199b) to evaluate six maturation media (Experiment I): laboratory control (S) (TCM-199b+10% SFB), BSA control (B) (TCM-199b+0.5% BSA) and supplementation with cysteine (BC) (B medium+825mM of Lcysteine), cysteine-cysteamine (BCC) (BC medium+100mM of cysteamine), cysteinecysteamine- insuline, transferrin and selenium mix (BCCI) (BCC medium+ITS 8:8:8) and cysteine-ITS (BCI) (BC medium+ITS). Bovine oocytes (n=2104) obtained from slaughterhouse ovaries were used to verify nuclear maturation, by meiosis stage, and cytoplasmatic maturation, by migration of cortical granules (CG) to cytoplasmatic membrane periphery (n=1084) and by GSH intracellular concentration ([GSHi]) (n=1020), the IVM was during 24h in a humid incubator at 38.5°C and under 5% CO2 atmosphere. Next, oocytes (n=3404) were maturated in S, BC or BCC medium, IVF was in TALP-IVF medium and IVC was in two different systems (SOFaa+2.5% SFB+0.5% BSA and under 5% CO2 atmosphere, and approximate 20% O2, or SOFaa+0.5% BSA and under 5% CO2 and 5% O2 atmosphere) for a seven day period to evaluate cleavage and blastocyst (Bl) rates, inner cell mass and trophoblast ratio quality (ICM:TE), by differential staining, and apoptotic cell quantify, by TUNEL technique... (Complete abstract, click electronic address below).

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_priscila_leon.pdf: 654153 bytes, checksum: 745efebb8ab003c0c12bc3cc6559db76 (MD5) Previous issue date: 2008-04-30 / In vitro maturation rates are low for equine oocytes in comparison with other species, although several media have been tested without satisfactory results. Vitrification of oocytes allows preservation of genetic material of relevant mares, the creation of genetic banks and the use of reproductive biotechniques. The first articles had the objective of evaluating the effect of cisteamine supplementation in the in vitro maturation medium for equine oocytes, through the analysis of membrane viability and nuclear maturation rates. The second article had the objective of evaluating the efficiency of vitrification using open pulled straws (OPS) and solid surface (SSV) using a synthetic ice blocker (Supercool X-1000 ) through the analysis of membrane viability and in vitro maturation rates. In article 1, oocytes were matured in vitro using three media: 1) medium supplemented with 50µM of cisteamine; 2) medium supplemented with 100µM of cisteamine; and 30 control. After maturation, denuded oocytes were stained and evaluated as far as nuclear maturation and membrane viability. The medium 2 presented higher (P = 0.0417) nuclear maturation rate (53.6%) than media 1 (42.5%) and 3 (43.2%), whereas no difference was observed for membrane viability across media (P < 0.05). In article 2, three experiments were conduced. In experiment 1, oocytes were allocated in a control group and at distinct vitrification media (OPS and SSV), exposed or not to X-1000. Higher maturation rates (P < 0.005) were observed for oocytes in the OPS with X- 1000 (20.3%) than for OPS without X-1000 (11.8%), SSV with X-1000 (11.4%) and SSV without X-1000 (12.1%). In experiment 2, a toxicity test was conducted, exposing oocytes vitrified in OPS and SSV to solutions including 1%, 0.1% and without X-1000. Higher maturation rates were observed for SSV with 0.1% X-1000 (61.4%) than for the other groups (P < 0.05). In experiment 3, vitrification solutions in OPS and SSV received inclusion of 1% and 0.1% X-1000, but no differences were observed in nuclear maturation and membrane viability (P > 0.05). In article 1, supplementation of in vitro maturation medium with 100µM cisteamine increased the nuclear maturation rate of equine ooccyte, without effect in membrane viability. In article 2, it was concluded that both OPS and SSV vitrification methods allow cryopreservation of immature equine oocytes, but the inclusion of X-1000 apparently reduces the toxicity of cryoprotectant solutions, whereas vitrification in OPS with X- 1000 showed better results. / A maturação in vitro e a criopreservação de oócitos, são pontos críticos da produção in vitro de embriões, tendo utilização limitada na reprodução assistida de eqüinos, devido aos baixos resultados obtidos com estas biotécnicas nesta espécie. O artigo 1 teve como objetivo examinar o efeito da suplementação com cisteamina ao meio de maturação in vitro de oócitos eqüinos, através da análise de viabilidade de membrana e da taxa de maturação nuclear. No artigo 2, o objetivo foi avaliar os métodos de vitrificação em palhetas abertas estendidas (OPS) e em superfície sólida (SSV) com a adição de bloqueador sintético da formação de gelo (Supercool X- 1000 ), em oócitos eqüinos imaturos, através da análise da viabilidade de membrana e da taxa de maturação in vitro. No artigo 1, os oócitos foram divididos em três grupos de acordo ao tratamento de maturação in vitro: 1) meio suplementado com 50µM de cisteamina; 2) meio suplementado com 100µM de cisteamina; 3) controle. Após a maturação in vitro, os oócitos desnudos foram corados e avaliados quanto à maturação nuclear e viabilidade de membrana. O grupo 2 apresentou maior (P = 0.0417) taxa de maturação nuclear (53.6%), quando comparado ao grupo 1 (42.5%) e 3 (43.2%), já na viabilidade de membrana, não foi observada diferença (P < 0,05) entre os tratamentos. No artigo 2, experimento 1, os oócitos foram divididos entre controle e os métodos de vitrificação, OPS e SSV, expostos ou não ao X-1000. Foi observada uma maior taxa maturação (P < 0.005) no grupo OPS com X-1000 (20.3%) em relação ao OPS sem X-1000 (11.8%), SSV com (11.4%) e SSV sem X-1000 (12.1%). No experimento 2, foi realizado um teste de toxicidade, expondo os oócitos a soluções de vitrificação OPS e SSV com adição de 1%, 0,1% e sem X-1000. Foi observada uma maior taxa de maturação no SSV com 0,1% de X-1000 (61.4%) em relação aos demais grupos. No experimento 3, a vitrificação por OPS e SSV foi adicionada de 1% ou 0,1% de X-1000, não mostrando diferença (P > 0.005) entre a maturação nuclear e a viabilidade de membrana destes grupos. No artigo 1, concluiu-se que a suplementação de 100µM de cisteamina ao meio de maturação in vitro de oócitos eqüinos aumentou a taxa de maturação nuclear, e não apresentou efeito na viabilidade de membrana. No artigo 2, foi concluído que os métodos de vitrificação OPS e SSV permitem a criopreservação de oócitos eqüinos imaturos, a adição de X-1000 parece diminuir a toxicidade das soluções crioprotetoras, e a vitrificação por OPS com X-1000 mostrou ter resultado mais satisfatório.

Advanced reproductive techniques use the 3 phase of in vitro production for bovine embryos, i.e. in vitro maturation (IVM), in vitro fertilization (IVF) and in vitro culture (IVC) as support for a variety of studies. This study assessed the effect of cysteamine, a thiol component, on the embryonic development during maturation, fertilization and in vitro culture. Bos taurus indicus Cumulus-oocyte complexes (COC) obtained from cow ovaries collected at a slaughterhouse were randomly distributed in four groups: controlgroup (without cysteamine, n=488), cysteamine in maturation (n=487), cysteamine in fertilization (n=489) and cysteamine in the culture medium (n=493). All COC were matured for 24h in TCM-199+0,01IUrFSH/mL+0,05mgLH/mL+10% fetal calf serum (FCS). In the cysteamine-maturation group, the TCM-199 medium was supplemented with 150μM cysteamine. The COC were matured at 38.5ºC with 5% of CO2 in air and humid atmosphere. The IVF (D0=fertilization day) was performed for 18-22h in Talp-Fert medium with heparin and PHE under the same conditions as IVM. The medium of the cysteamine-fertilization group was supplemented with 150μM cysteamine. For sperm capacitation, the semen was thawed, selected by percoll gradient and insemination was done with 2x106 spermatozoa/mL. Presumed zygotes from all groups were cultured in SOF + 5% FCS. In the cysteamine culture group the SOF medium was supplemented with 150μM cysteamine. Culture was maintained at 5%CO2, 5%O2, 90%N2 and saturated humidity for 8 days. Cleavage rates were 86, 89, 88 and 90 respectively, for control, maturation, fertilization and culture groups. Percentage of blastocyst on D7 were 29, 31, 38 e 35 and blastocyst hatched on D9 were 21, 23, 27 and 29, respectively. This study showed that adding cysteamine to the fertilization or culture medium improve the blastocyst production. Commercial OPU/IVP programs maybe benefit from the use of cysteamine. / As biotécnicas reprodutivas atuais utilizam como suporte para outros estudos a produção in vitro (PIV) de embriões bovinos, conduzida em três etapas igualmente importantes: maturação in vitro (MIV), fecundação in vitro (FIV) e cultivo in vitro (CIV). Nesta pesquisa avaliou-se o efeito da cisteamina, um componente thiol, nos meios de maturação, fecundação ou de cultivo sobre o desenvolvimento embrionário. Complexos cumulusoócitos (CCO=oócitos) coletados de ovários de vacas Bos taurus indicus provenientes de frigorífico foram selecionados e distribuídos aleatoriamente em quatro grupos: Grupo Controle (sem cisteamina, n=488), Cisteamina na maturação (n=487), Cisteamina na fecundação (n=489) e Cisteamina no cultivo (n=493). Os oócitos dos quatro grupos foram maturados por 24h em TCM-199 modificado acrescido de 0,01UI/mL rFSHh + 0,05mg/mL de LH e 10% de SFB. No grupo cisteamina-maturação, o meio TCM-199 foi suplementado com 150μM de cisteamina. Os oócitos foram maturados a 38,5ºC em estufa com 5%CO2 em ar e umidade saturada. A FIV (D0=dia da fecendação) foi realizada por 18-22 horas em meio Fert-Talp acrescido de heparina e PHE. Este meio utilizado no grupo cisteamina-fecundação foi adicionado de 150μM de cisteamina. Para capacitação, o sêmen foi descongelado e processado através do Gradiente de Percoll e a inseminação foi realizada com 2x106 espermatozóides/mL, nas mesmas condições atmosféricas da MIV. Os prováveis zigotos de todos grupos experimentais foram cultivados em meio SOF suplementado com 5% SFB. No grupo cisteamina-cultivo o meio SOF foi acrescido de 150μM de cisteamina. A atmosfera gasosa nos 8 dias de cultivo foi de 5% de CO2, 5% de O2 e 90% de N2 e umidade saturada. A clivagem foi de 86, 89, 88 e 90%, obtendo-se 29, 31, 38 e 35% de blastocistos em D7 e 21, 23, 27 e 29% de eclosão para os grupos controle, maturação, fecundação e cultivo, respectivamente. Em meio de fecundação (Fert-Talp) ou em meio de cultivo (SOFaaci) a cisteamina promove maior produção embrionária. O uso da cisteamina nos programas comerciais de OPU/PIV poderá contribuir para melhor eficiência da produção embrionária.