Introdução A Fertilização in Vitro (FIV) é o principal tratamento para casais inférteis e tem como etapa inicial o processo de indução da ovulação. Os fármacos utilizados para o estímulo ovariano contêm variadas combinações de hormônios (FSH, LH e hCG). Os mais utilizados no nosso meio são a gonadotrofina menopausal humana (hMG) e hormônio folículo estimulante recombinante (FSHr). Eles diferem na sua composição, tendo o hMG os hormônios FSH e LH em iguais proporções além de uma pequena parcela de hCG, enquanto o FSHr contém apenas o FSH. Sabe-se que a interação do LH e do FSH é fundamental para o ciclo ovulatório espontâneo, no entanto, já se comprovou a efetividade do rFSH na estimulação ovariana da FIV. Os estudos são controversos em relação a taxas de gestação e outros desfechos relacionados ao estímulo ovariano, como dose de gonadotrofinas utilizadas, número de oócitos capturados, número de embriões e qualidade embrionária. Grande parte dos ensaios clínicos, publicados até então, pesquisou as diferenças entre essas duas medicações tendo como desfecho principal a taxa de gravidez ou o número de nascidos vivos após a FIV. No entanto, analisando com cuidado, vemos que a grande maioria desses estudos não recrutou um número suficiente de pacientes para detectar uma diferença estatisticamente significativa nesses desfechos. Ainda, os poucos estudos que arrolaram um número importante de pacientes se declararam patrocinados pela indústria farmacêutica, o que torna a análise de seus resultados prejudicada por um importante conflito de interesse. Objetivo Comparar as gonadotrofinas rFSH e hMG no protocolo de fertilização in vitro com o antagonista do GnRH tendo como desfecho principal a qualidade embrionária. Os desfechos secundários incluídos foram número e tamanho de folículos ao final da indução da ovulação, dose de gonadotrofina utilizada, número de oócitos capturados, número de embriões e taxas de gestação. Método Foi realizado um estudo randomizado onde foram recrutadas 168 mulheres com indicação de FIV. Foram randomizadas 85 pacientes para o uso de FSHr e 83 para o uso de hMG. Os embriões foram transferidos entre o terceiro e o quinto dia após a fertilização in vitro. O escore de graduação embrionário (GES) foi realizado através de avaliação de todos os embriões por 3 vezes, nos tempos: 16 – 18 horas, 25 – 27 horas e 64 – 67 horas, sempre pelo mesmo embriologista. Para pontuação do GES, avaliaram-se: citoplasma, morfologia pronuclear, fragmentação, alinhamento nucleolar, posição do corpo polar, número de blastômeros/morfologia e simetria. Resultados O escore total embrionário não diferiu entre os dois grupos (214.01 x 170.43, rFSH e hMG respectivamente, P = 0.13) , no entanto encontramos um escore de melhor embrião significativamente mais alto no grupo do FSHr (77,33 x 65,07 P = 0,03). Também foi estatisticamente maior o número de embriões nesse mesmo grupo (4,17 x 3,26 p=0,04). Não houve diferença na dose de gonadotrofinas, no número de folículos ao final da indução, no número de oócitos capturados ou nas taxas de gestação. Conclusão Concluímos que o tipo de gonadotrofina utilizada para o estímulo ovariano pode ter um impacto na qualidade embrionária. Esse achado pode ser relacionado à presença do LH, hipótese que deve ser explorada em novos estudos, para melhor compreensão e otimização do estímulo ovariano na FIV.

Células tronco são células que possuem a capacidade de originar diferentes tipos celulares maduros. Podem ser classificadas como células tronco embrionárias (células ES), quando isoladas de embriões em estágios iniciais do desenvolvimento; ou como células tronco adultas, quando isoladas de diferentes tecidos de indivíduos adultos. Por outro lado, as células tronco podem ser classificadas conforme o seu potencial de diferenciação celular. Assim, podem ser denominadas como totipotentes, isoladas do embrião, quando este possui até oito células. Células tronco totipotentes possuem a capacidade de gerar todos os tipos celulares oriundos dos três folhetos embrionários, e também podem dar origem aos tecidos formadores dos anexos embrionários. Somente as células totipotentes possuem esta capacidade, e por isso, somente estas, podem gerar um novo indivíduo completo. As células tronco pluripotentes, isoladas de blastocistos ou de carcinomas embrionários, possuem a capacidade de se diferenciar em todos os cerca de 200 tipos de tecidos especializados, que compõem o indivíduo adulto. Contudo, vale ressaltar que as células tronco pluripotentes jamais poderão originar um novo indivíduo. Por fim, existe ainda a classificação de células tronco multipotentes, que possuem a característica de gerar alguns tipos celulares e apresentam uma menor capacidade de multiplicação in vitro, quando comparadas com os outros tipos de células tronco. Estas células podem ser encontradas em diferentes órgãos de indivíduos adultos, como por exemplo, medula óssea, sangue de cordão umbilical, cérebro, fígado e outros. No presente trabalho, visamos o estabelecimento da rotina de manutenção de células tronco embrionárias de camundongo in vitro. Sob a forma indiferenciada e no sistema de indução de diferenciação celular. Para tanto, utilizamos a linhagem de células tronco embrionárias de camundongos, denominada R1. Seguindo protocolos específicos, direcionamos o processo de diferenciação celular para a geração majoritária de células cardíacas e nervosas. Os resultados da diferenciação celular das células tronco embrionárias de camundongos foram analisados a partir da morfologia celular e através da utilização de técnicas de biologia molecular. A obtenção de culturas de células tronco embrionárias enriquecidas em células cardíacas e nervosas comprovou, através do presente trabalho, que os objetivos propostos foram atingidos. Tendo sido estabelecidas, como rotina, em nossa Universidade, as técnicas de cultivo de células ES em estado indiferenciado, e através do método de indução de diferenciação celular in vitro para células cardíacas e nervosas. Os resultados obtidos confirmam os dados descritos na literatura, o que indica que a técnica foi implantada de forma adequada. Assim, adquirimos o domínio das técnicas necessárias para a utilização das ES in vitro como uma nova ferramenta de trabalho podendo ser utilizada em diferentes projetos de pesquisa. / Stem cells are able to originate different cell types. Stem cells can be classified as embryonic stem cells (ES cells) wich can be isolated from pre-implantation embryos; or as adult stem cells wich can be obtained from different adult tissues. On the other hand, stem cells can be classified considering their ability to differentiate into different cell types. Firstly, stem cells can be named as totipotent when isolated from 8 cell stage embryos. Totipotent stem cells are capable to differentiate into all cell types from the three germ layers. Additionally, the totipotent cells can generate the embryonic acessories. This characteristic promotes this cell type as the only cell group able to generate an entire individual. Pluripotent stem cells, isolated from the blastocyst or from embryonic carcinoma (EC), presents the capacity to generate all the 200 cell types that compound the adult individual. It is important to note that the pluripotent stem cells cannot generate a new complete individual. Finally, there is the multipotent stem cells, which can generate some cell types and presents a reduced ability to replicate in vitro when compared with another stem cell types. Multipotent stem cells can be isolated from different adults tissues and organs, for example, bone marrow, umbilical blood cord, brain, liver and others. In the present experiment, we established the routine of in vitro mice embryonic cell culture techniques. On the undifferentiated and into differentiation system. For that we worked with R1 mice stem cell line. Based on described protocols for induction of differentiation system direct to cardiogenesis and neurogenesis. The obtained results from the induction of differentiation were detected by morphological and molecular analyses. The goals of the present study can be verified by the establishment of the ES cell culture system and with the obtained ES culture cells enriched with cardiac and neuronal cells. In this way, we can notice the establishment of the ES cells described techniques by our research group in our University. Our results confirm the described literature data ensuring the well establishment of the ES cell culture system. With this work we acquire the ability to perform in vitro experiments with mice embryonic stem cells, so our group can use these cells as a new research toll which can be applied in different science projects.

Introdução A Fertilização in Vitro (FIV) é o principal tratamento para casais inférteis e tem como etapa inicial o processo de indução da ovulação. Os fármacos utilizados para o estímulo ovariano contêm variadas combinações de hormônios (FSH, LH e hCG). Os mais utilizados no nosso meio são a gonadotrofina menopausal humana (hMG) e hormônio folículo estimulante recombinante (FSHr). Eles diferem na sua composição, tendo o hMG os hormônios FSH e LH em iguais proporções além de uma pequena parcela de hCG, enquanto o FSHr contém apenas o FSH. Sabe-se que a interação do LH e do FSH é fundamental para o ciclo ovulatório espontâneo, no entanto, já se comprovou a efetividade do rFSH na estimulação ovariana da FIV. Os estudos são controversos em relação a taxas de gestação e outros desfechos relacionados ao estímulo ovariano, como dose de gonadotrofinas utilizadas, número de oócitos capturados, número de embriões e qualidade embrionária. Grande parte dos ensaios clínicos, publicados até então, pesquisou as diferenças entre essas duas medicações tendo como desfecho principal a taxa de gravidez ou o número de nascidos vivos após a FIV. No entanto, analisando com cuidado, vemos que a grande maioria desses estudos não recrutou um número suficiente de pacientes para detectar uma diferença estatisticamente significativa nesses desfechos. Ainda, os poucos estudos que arrolaram um número importante de pacientes se declararam patrocinados pela indústria farmacêutica, o que torna a análise de seus resultados prejudicada por um importante conflito de interesse. Objetivo Comparar as gonadotrofinas rFSH e hMG no protocolo de fertilização in vitro com o antagonista do GnRH tendo como desfecho principal a qualidade embrionária. Os desfechos secundários incluídos foram número e tamanho de folículos ao final da indução da ovulação, dose de gonadotrofina utilizada, número de oócitos capturados, número de embriões e taxas de gestação. Método Foi realizado um estudo randomizado onde foram recrutadas 168 mulheres com indicação de FIV. Foram randomizadas 85 pacientes para o uso de FSHr e 83 para o uso de hMG. Os embriões foram transferidos entre o terceiro e o quinto dia após a fertilização in vitro. O escore de graduação embrionário (GES) foi realizado através de avaliação de todos os embriões por 3 vezes, nos tempos: 16 – 18 horas, 25 – 27 horas e 64 – 67 horas, sempre pelo mesmo embriologista. Para pontuação do GES, avaliaram-se: citoplasma, morfologia pronuclear, fragmentação, alinhamento nucleolar, posição do corpo polar, número de blastômeros/morfologia e simetria. Resultados O escore total embrionário não diferiu entre os dois grupos (214.01 x 170.43, rFSH e hMG respectivamente, P = 0.13) , no entanto encontramos um escore de melhor embrião significativamente mais alto no grupo do FSHr (77,33 x 65,07 P = 0,03). Também foi estatisticamente maior o número de embriões nesse mesmo grupo (4,17 x 3,26 p=0,04). Não houve diferença na dose de gonadotrofinas, no número de folículos ao final da indução, no número de oócitos capturados ou nas taxas de gestação. Conclusão Concluímos que o tipo de gonadotrofina utilizada para o estímulo ovariano pode ter um impacto na qualidade embrionária. Esse achado pode ser relacionado à presença do LH, hipótese que deve ser explorada em novos estudos, para melhor compreensão e otimização do estímulo ovariano na FIV.

Determinamos a presença de RNA mensageiro de melanopsina em células embrionárias ZEM-2S por PCR, o que foi confirmado por sequenciamento. Os experimentos de PCR para receptores de melatonina em cDNA de células ZEM-2S sugeriram a presença do subtipo MT2 em células ZEM-2S. Não foram identificadas bandas correspondentes ao peso esperado para MT1 ou Mel 1C. A identidade do receptor MT2 em ZEM-2S foi confirmada por sequenciamento. Determinamos ainda que, em células embrionárias ZEM-2S, os seis genes Cry conhecidos para Danio rerio estão expressos. Quando as células ZEM-2S foram expostas ao regime de claro e escuro (12C:12E), a expressão de melanopsina apresentou dois picos: no início da fase de claro ZT3, e no início da fase de escuro ZT12. Estes picos foram mantidos quando as células foram submetidas a escuro constante e, curiosamente, em todos os ZTs houve aumento significativo de expressão quando comparados aos ZTs equivalentes das células submetidas a ciclo claro:escuro. Melanopsina não apresentou ritmicidade de expressão em células ZEM-2S em nenhuma das condições. No entanto, há uma tendência a ritmicidade em células mantidas em 12C:12E, que desaparece em escuro constante. O pulso de melatonina aparentemente estimulou a expressão na fase de escuro subjetivo, mas sem significância estatística. O RNAm de Clock não exibiu ritmo em células ZEM-2S mantidas em condições de 12C:12E, escuro constante, ou em escuro constante recebendo pulso de melatonina. Há no entanto visível tendência a aumento de expressão na escotofase e durante o escuro subjetivo, a qual é abolida pelo pulso de melatonina. O RNAm de Per 1 e Cry 1b apresentou marcada ritmicidade em células submetidas a fotoperíodo 12C:12E. Vê-se aumento significativo 3 horas antes do início da fase de luz (ZT21), e acentuado declínio na fase de escuro. Em escuro constante, a ritmicidade de Per1 e Cry1b foi grandemente atenuada, mas persistiu. O pulso de melatonina foi ineficaz em recuperar a amplitude da ritmicidade observada em 12C:12E, e ainda mais, aboliu a ritmicidade para ambos os genes. Após um pulso de melatonina, os genes Clock, Per1 e Cry1b de células ZEM- 2S perderam a expressão rítmica que ainda persistia em escuro constante. É provável que melatonina, semelhantemente ao observado em outras preparações, iniba a fosforilação de CREB nas células ZEM-2S, assim reduzindo a ativação dos promotores dos genes do relógio. De qualquer forma, poderíamos interpretar que a melatonina traz os genes de relógio para um mesmo patamar, dessa forma reajustando o ritmo, independente da fase. Nosso estudo traz contribuições importantes para o conhecimento da fisiologia de relógios periféricos e abre novas perspectivas para futuras investigações sobre mecanismos subjacentes a ritmos em células isoladas e sua regulação por hormônios e luz. / The presence of melanopsin mRNA in ZEM-2S embryonic cells was determined through PCR, followed by sequencing. PCR experiments for melatonin receptors with ZEM-2S cell cDNA suggested the presence of the MT2 subtype. Bands corresponding to the expected weight for MT1 or Mel 1C were not identified. The identity of the MT2 receptor in ZEM-2S was confirmed through sequencing. We have also determined that the six Cry genes known in Danio rerio are expressed in ZEM-2S embryonic cells. When ZEM-2S cells were submitted to a light:dark (12L:12D) cycle, melanopsin expression presented two peaks, one at the beginning of the light phase (ZT3), the other at the beginning of the dark phase (ZT12). These peaks of expression remained when the cells were kept under constant darkness, and interestingly, a significant rise in expression was found in all ZTs when compared with the corresponding ZTs of cells kept under the light:dark cycle. Melanopsin did not exhibit a rhythmic expression in ZEM-2S cells in none of the conditions. However, there is a tendency of a rhythm in cells kept under 12L:12D, which disappears under constant darkness. Melatonin pulse seems to stimulate the expression during the subjective dark phase, but without any statistical significance. Clock mRNA did not present a rhythm in ZEM-2S cells kept either under 12L:12D, constant darkness or constant darkness with a melatonin pulse. However, there is a tendency of a rise in expression during the dark phase and during the subjective darkness, which is abolished by the melatonin pulse. Per 1 and Cry 1b mRNAs presented a robust rhythmicity in cells kept under 12L:12D. There is a significant rise three hours before the beginning of the light phase (ZT21), and sharp fall during the dark phase. Under constant darkness, Per1 and Cry1b rhythmicity, although present, was greatly attenuated. Melatonin pulse was not able to recover the amplitude observed under 12L:12D, moreover, it abolished rhythmicity of both genes. After melatonin pulse, Clock, Per1 and Cry1b genes in ZEM-2S cells lost the rhythmic expression, which still persisted under constant darkness. It is possible that 48 melatonin, as observed in other preparations, inhibits the phosphorylation of CREB in ZEM-2S cells, reducing the activation of the Clock genes promoters. Anyway, one could interpret that melatonin brings the Clock genes to the same level, therefore resetting the rhythm, independently of the phase. This study brings important contributions to the understanding of peripheral Clock physiology and opens new perspectives for future investigations of the underlying mechanisms of rhythms in isolated cells and their regulation by hormones and light.

Orientador: Marcelo Fábio Nogueira / Banca: Fernanda da Cruz Landim e Alvarenga / Banca: Marcos Roberto Chiaratti / Banca: Flávio Vieira Meirelles / Banca: Lawrence Charles Smith / Resumo: Na literatura, não há descrição de que células trofectodérmicas sejam adequadas para a agregação (sem utilizar a fusão ou a microinjeção) e forma cão de embrião quimérico. O presente trabalho buscou validar um modelo para gerar blastocistos quiméricos, pela agrega ção de tecido trofectodérmico, primeiramente validando-o em camundongos e posteriormente testando a sua eficácia na espécie bovina. Nesta, duas técnicas para a reconstrução de blastocistos foram investigadas, mediante a agregação de um fragmento de trofectoderme (TE) com a massa celular interna (MCI) ou com células tronco induzidas a pluripotência (iPS). Os embriões foram bissectados com lâmina, assistida por micromanipulador, exceto no Experimento 1 e 2 (embriões bovinos) em que a bissecação utilizou microlâmina, por em controlada manualmente. De acordo com o delineamento de cada experimento, os embriões, os fragmentos embrionários e/ou as células iPS, foram depositados em micropoços preenchidos com meio KSOMaa (camundongo) ou SOF (gado bovino). Após 24 horas, a taxa de agregação (TA) das estruturas nos micropoços foi avaliada morfologicamente, mediante a detecção de uma única e coesa massa celular ou pela re-expansão e reorganização do blastocisto. Na validação em camundongos, foram utilizados dois hemiblastocistos ou MCI e TE derivados de embriões produzidos in vivo das linhagens Swiss Webster e C57BL/6/EGFP. Três experimentos foram conduzidos para caracterizar: 1) a eficácia da agregação de embriões em estágios pós-compactação; 2) o efeito do aumento de fragmentos embrionários e a utilização de um agente aglutinante biológico (fitohemaglutinina) na agregação; e 3) a exequibilidade da reconstrução do blastocisto pela aproximação entre MCI e fragmento de TE. Na segunda parte do trabalho, foram utilizados embriões bovinos produzidos in vitro em 5 experimentos: 1) utilização de fitohemaglutinina ... / Abstract: There is no report in the literature that trophectoderm cells can be used for aggregation (except in combination with fusion or microinjection techniques) and develop aggregates into a chimeric embryo. We aimed to validate a model to generate chimeric blatocysts using the trophectodermic tissue for aggregation in mice and replicate the validated technique in bovine embryos. We tested two methods of reconstruction in order to aggregate a trophectoderm fragment with either the inner cell mass (ICM) or the induced pluripotent stem (iPS) cells. Embryos were bisected by a blade assisted by micromanipulator, except in experiment 1 and 2 (bovine embryos) in which embryos were bisected by a manually controlled microblade. According to each experimental design, embryos, embryonic fragments and/or iPS cells were deposited in microwells lled with KSOMaa (mice) or SOF (bovine cattle). After 24 h the aggregation rate (AR) was assessed morphologically by the detection of a single, cohesive cell mass or by a re-expanded and reorganized blastocyst. In mice we used two demi-blastocysts or ICM and TE derived from in vivo produced Swiss Webster and C57BL/6/EGFP embryos. Three approaches aimed to characterize: 1) the e ectiveness of aggregation in post-compaction embryos; 2) the e ect on aggregation of increasing embryonic fragments and the use of the cell agglutination agent, phytohemagglutinin-L; and 3) the feasibility of reconstructing blastocysts by culturing ICM and TE fragments in close contact. In the bovine experiment we used in vitro produced embryos in 5 approaches to assess: 1) the effect of phytohemagglutinin-L in the aggregation of post-compaction demi-embryos; 2) blastocyst reconstruction using manually sectioned structures (ICM and TE); 3) microinjection of TE fragments into morula; 4) blastocyst reconstruction using structures (ICM and TE) sectioned with micromanipulator; and 5) production of chimeric ... / Doutor

Submitted by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2012-08-07T16:36:38Z No. of bitstreams: 2 Tese_AvaliacaoSolucaoAgua.pdf: 2103573 bytes, checksum: 1a7049e0ced36caee025e7b8f6f8c5ab (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-08-20T16:47:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese_AvaliacaoSolucaoAgua.pdf: 2103573 bytes, checksum: 1a7049e0ced36caee025e7b8f6f8c5ab (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-20T16:47:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_AvaliacaoSolucaoAgua.pdf: 2103573 bytes, checksum: 1a7049e0ced36caee025e7b8f6f8c5ab (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / UNOPAR - Universidade Norte do Paraná / O capítulo 1 inclui a revisão da literatura da produção in vitro de embriões bovinos e da água de coco como meio de preservação e cultivo celular em biotecnologias reprodutiva. O capítulo 2 inclui a avaliação de uma solução de água de coco a 75% suplementada com mio-inositol, tri-citrato de sódio e aminoácidos durante a maturação oocitária e/ou cultivo de embriões bovinos in vitro. Os capítulos 3 e 4 tratam a avaliação química da água de coco in natura em comparação com o meio 199 e a avaliação de uma solução de água de coco a 20% no cultivo de células do cumulus oophorus bovino. O capítulo 5 inclui a avaliação de uma solução de água de coco a 20% suplementada com mio-inositol, tri-citrato de sódio e aminoácidos na maturação oocitária, fecundação e cultivo de embriões bovinos in vitro.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Objetivos: este trabalho objetivou estudar a expressão gênica da família das interleucinas-1 em células células-tronco embrionárias indiferenciadas de camundongos e avaliar se ela se altera após a diferenciação celular. Métodos: Pesquisou-se a expressão gênica dessas substâncias em células-tronco (CT) indiferenciadas e durante a diferenciação celular em cardiomiócitos de camundongos. Colônias na 5a , 10a , 15a , 20a e 25a passagens em meios de cultivo foram removidas para a pesquisa de RT-PCR utilizando-se o kit SuperScript™ III CellsDirect cDNA Synthesis System. A amplificação do DNAc através do PCR foi realizada com a enzima Platinum® Taq DNA Polymerase. Foram utilizados os primers da interleucina-1β (IL- 1F2), antagonista do receptor de IL-1 (IL-1F3) e receptor tipo 1 de IL-1 (IL-1RI). Para estudo da IL-1 em estado diferenciado, foram utilizados corpos embrionários de três e cinco dias de cultivo e cardiomiócitos derivados de CT. Resultados: todas as 45 colônias indiferenciadas de CT mostraram-se negativas para IL-1F2; uma entre 45 (2,2%) foi positiva para IL-1F3 e também para marcadores de ectoderma (FGF5) e endoderma (Gata6) primitivos; uma entre 45 (2,2%) foi positiva para IL-1RI e também para ectoderma e mesoderma. Nenhum dos quatro corpos embrionários estudados foram positivos para IL-1F2. Um deles foi positivo para IL-1F3 e dois positivos para IL-1RI. Todas as quatro biópsias de cardiomiócitos mostraram-se positivas para IL- 1F2 e também para IL-1F3. Duas delas foram positivas para IL-1RI. Pelo que se pôde observar, este é o primeiro estudo que descreve a expressão genética da família da IL-1 em colônias individuais de células-tronco embrionárias de camundongos. Conclusão: as células-tronco indiferenciadas de camundongos estudadas não produziram genes da família da IL-1. / Purpose: this work objectived to study the IL-1 family gene expression in undifferentiated mouse embryonic stem (ES) cells and during diferentiation into cardiomyocytes. Methods: Colonies at 5, 10, 15, 20 and 25th passages were taken to perform RT-PCR using SuperScript™ III CellsDirect cDNA Synthesis System. PCR amplification of cDNA was done with Platinum® Taq DNA Polymerase. We used Interleukin-1β (IL-1F2), IL-1 receptor antagonist (IL-1F3) and IL-1 receptor type I (IL-1RI) primers. Results: all 45 undifferentiated ES cells were negative for IL-1F2; one out of 45 (2,2%) was positive for IL-1F3 and also for primitive ectoderm (FGF5) and endoderm (Gata6) markers; one out of 45 (2,2%) was positive for IL-1RI and also for ectoderm and mesoderm. To further study IL-1 at a late stage of cell differentiation, we used embroyd bodies (EB) at day 3 and 5 and ES cell derived cardiomyocytes. None of four embroid bodies studied were positive for IL-1F2. One out of four EB was positive for IL-1F3 and two out of four EB were positive for IL- 1RI. Four out of 4 ES cells derived cardiomyocytes were positive for IL-1F2 and also for IL-1F3. Two out of 4 ES cells derived cardiomyocytes were positive for IL-1RI. Two out of 4 ES cells derived cardiomyocytes were positive for IL-1RI. To our knowledge this is the first time to describe an IL-1 family gene expression study in undifferentiated single mouse ES cells. Conclusion: undifferentiated mouse ES cells studied didn’t produce major components of IL-1 family. / CAPES: BEX 1475/03-7 / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-26Bitstream added on 2014-06-13T20:42:44Z : No. of bitstreams: 1 000741947.pdf: 4654580 bytes, checksum: b05e20e66d52ef92df24a9907af04254 (MD5) / Na literatura, não há descrição de que células trofectodérmicas sejam adequadas para a agregação (sem utilizar a fusão ou a microinjeção) e forma cão de embrião quimérico. O presente trabalho buscou validar um modelo para gerar blastocistos quiméricos, pela agrega ção de tecido trofectodérmico, primeiramente validando-o em camundongos e posteriormente testando a sua eficácia na espécie bovina. Nesta, duas técnicas para a reconstrução de blastocistos foram investigadas, mediante a agregação de um fragmento de trofectoderme (TE) com a massa celular interna (MCI) ou com células tronco induzidas a pluripotência (iPS). Os embriões foram bissectados com lâmina, assistida por micromanipulador, exceto no Experimento 1 e 2 (embriões bovinos) em que a bissecação utilizou microlâmina, por em controlada manualmente. De acordo com o delineamento de cada experimento, os embriões, os fragmentos embrionários e/ou as células iPS, foram depositados em micropoços preenchidos com meio KSOMaa (camundongo) ou SOF (gado bovino). Após 24 horas, a taxa de agregação (TA) das estruturas nos micropoços foi avaliada morfologicamente, mediante a detecção de uma única e coesa massa celular ou pela re-expansão e reorganização do blastocisto. Na validação em camundongos, foram utilizados dois hemiblastocistos ou MCI e TE derivados de embriões produzidos in vivo das linhagens Swiss Webster e C57BL/6/EGFP. Três experimentos foram conduzidos para caracterizar: 1) a eficácia da agregação de embriões em estágios pós-compactação; 2) o efeito do aumento de fragmentos embrionários e a utilização de um agente aglutinante biológico (fitohemaglutinina) na agregação; e 3) a exequibilidade da reconstrução do blastocisto pela aproximação entre MCI e fragmento de TE. Na segunda parte do trabalho, foram utilizados embriões bovinos produzidos in vitro em 5 experimentos: 1) utilização de fitohemaglutinina... / There is no report in the literature that trophectoderm cells can be used for aggregation (except in combination with fusion or microinjection techniques) and develop aggregates into a chimeric embryo. We aimed to validate a model to generate chimeric blatocysts using the trophectodermic tissue for aggregation in mice and replicate the validated technique in bovine embryos. We tested two methods of reconstruction in order to aggregate a trophectoderm fragment with either the inner cell mass (ICM) or the induced pluripotent stem (iPS) cells. Embryos were bisected by a blade assisted by micromanipulator, except in experiment 1 and 2 (bovine embryos) in which embryos were bisected by a manually controlled microblade. According to each experimental design, embryos, embryonic fragments and/or iPS cells were deposited in microwells lled with KSOMaa (mice) or SOF (bovine cattle). After 24 h the aggregation rate (AR) was assessed morphologically by the detection of a single, cohesive cell mass or by a re-expanded and reorganized blastocyst. In mice we used two demi-blastocysts or ICM and TE derived from in vivo produced Swiss Webster and C57BL/6/EGFP embryos. Three approaches aimed to characterize: 1) the e ectiveness of aggregation in post-compaction embryos; 2) the e ect on aggregation of increasing embryonic fragments and the use of the cell agglutination agent, phytohemagglutinin-L; and 3) the feasibility of reconstructing blastocysts by culturing ICM and TE fragments in close contact. In the bovine experiment we used in vitro produced embryos in 5 approaches to assess: 1) the effect of phytohemagglutinin-L in the aggregation of post-compaction demi-embryos; 2) blastocyst reconstruction using manually sectioned structures (ICM and TE); 3) microinjection of TE fragments into morula; 4) blastocyst reconstruction using structures (ICM and TE) sectioned with micromanipulator; and 5) production of chimeric ...

Determinamos a presença de RNA mensageiro de melanopsina em células embrionárias ZEM-2S por PCR, o que foi confirmado por sequenciamento. Os experimentos de PCR para receptores de melatonina em cDNA de células ZEM-2S sugeriram a presença do subtipo MT2 em células ZEM-2S. Não foram identificadas bandas correspondentes ao peso esperado para MT1 ou Mel 1C. A identidade do receptor MT2 em ZEM-2S foi confirmada por sequenciamento. Determinamos ainda que, em células embrionárias ZEM-2S, os seis genes Cry conhecidos para Danio rerio estão expressos. Quando as células ZEM-2S foram expostas ao regime de claro e escuro (12C:12E), a expressão de melanopsina apresentou dois picos: no início da fase de claro ZT3, e no início da fase de escuro ZT12. Estes picos foram mantidos quando as células foram submetidas a escuro constante e, curiosamente, em todos os ZTs houve aumento significativo de expressão quando comparados aos ZTs equivalentes das células submetidas a ciclo claro:escuro. Melanopsina não apresentou ritmicidade de expressão em células ZEM-2S em nenhuma das condições. No entanto, há uma tendência a ritmicidade em células mantidas em 12C:12E, que desaparece em escuro constante. O pulso de melatonina aparentemente estimulou a expressão na fase de escuro subjetivo, mas sem significância estatística. O RNAm de Clock não exibiu ritmo em células ZEM-2S mantidas em condições de 12C:12E, escuro constante, ou em escuro constante recebendo pulso de melatonina. Há no entanto visível tendência a aumento de expressão na escotofase e durante o escuro subjetivo, a qual é abolida pelo pulso de melatonina. O RNAm de Per 1 e Cry 1b apresentou marcada ritmicidade em células submetidas a fotoperíodo 12C:12E. Vê-se aumento significativo 3 horas antes do início da fase de luz (ZT21), e acentuado declínio na fase de escuro. Em escuro constante, a ritmicidade de Per1 e Cry1b foi grandemente atenuada, mas persistiu. O pulso de melatonina foi ineficaz em recuperar a amplitude da ritmicidade observada em 12C:12E, e ainda mais, aboliu a ritmicidade para ambos os genes. Após um pulso de melatonina, os genes Clock, Per1 e Cry1b de células ZEM- 2S perderam a expressão rítmica que ainda persistia em escuro constante. É provável que melatonina, semelhantemente ao observado em outras preparações, iniba a fosforilação de CREB nas células ZEM-2S, assim reduzindo a ativação dos promotores dos genes do relógio. De qualquer forma, poderíamos interpretar que a melatonina traz os genes de relógio para um mesmo patamar, dessa forma reajustando o ritmo, independente da fase. Nosso estudo traz contribuições importantes para o conhecimento da fisiologia de relógios periféricos e abre novas perspectivas para futuras investigações sobre mecanismos subjacentes a ritmos em células isoladas e sua regulação por hormônios e luz. / The presence of melanopsin mRNA in ZEM-2S embryonic cells was determined through PCR, followed by sequencing. PCR experiments for melatonin receptors with ZEM-2S cell cDNA suggested the presence of the MT2 subtype. Bands corresponding to the expected weight for MT1 or Mel 1C were not identified. The identity of the MT2 receptor in ZEM-2S was confirmed through sequencing. We have also determined that the six Cry genes known in Danio rerio are expressed in ZEM-2S embryonic cells. When ZEM-2S cells were submitted to a light:dark (12L:12D) cycle, melanopsin expression presented two peaks, one at the beginning of the light phase (ZT3), the other at the beginning of the dark phase (ZT12). These peaks of expression remained when the cells were kept under constant darkness, and interestingly, a significant rise in expression was found in all ZTs when compared with the corresponding ZTs of cells kept under the light:dark cycle. Melanopsin did not exhibit a rhythmic expression in ZEM-2S cells in none of the conditions. However, there is a tendency of a rhythm in cells kept under 12L:12D, which disappears under constant darkness. Melatonin pulse seems to stimulate the expression during the subjective dark phase, but without any statistical significance. Clock mRNA did not present a rhythm in ZEM-2S cells kept either under 12L:12D, constant darkness or constant darkness with a melatonin pulse. However, there is a tendency of a rise in expression during the dark phase and during the subjective darkness, which is abolished by the melatonin pulse. Per 1 and Cry 1b mRNAs presented a robust rhythmicity in cells kept under 12L:12D. There is a significant rise three hours before the beginning of the light phase (ZT21), and sharp fall during the dark phase. Under constant darkness, Per1 and Cry1b rhythmicity, although present, was greatly attenuated. Melatonin pulse was not able to recover the amplitude observed under 12L:12D, moreover, it abolished rhythmicity of both genes. After melatonin pulse, Clock, Per1 and Cry1b genes in ZEM-2S cells lost the rhythmic expression, which still persisted under constant darkness. It is possible that 48 melatonin, as observed in other preparations, inhibits the phosphorylation of CREB in ZEM-2S cells, reducing the activation of the Clock genes promoters. Anyway, one could interpret that melatonin brings the Clock genes to the same level, therefore resetting the rhythm, independently of the phase. This study brings important contributions to the understanding of peripheral Clock physiology and opens new perspectives for future investigations of the underlying mechanisms of rhythms in isolated cells and their regulation by hormones and light.

Submitted by Rogério Moraes (rogerio3@oi.com.br) on 2011-12-27T12:36:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertação MPPJ_FGV_Rogério Moraes_Versão Aprovada.pdf: 1783703 bytes, checksum: 16685ea0c9ba45a133320a39ecabe2fd (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2011-12-30T11:39:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação MPPJ_FGV_Rogério Moraes_Versão Aprovada.pdf: 1783703 bytes, checksum: 16685ea0c9ba45a133320a39ecabe2fd (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-11T19:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação MPPJ_FGV_Rogério Moraes_Versão Aprovada.pdf: 1783703 bytes, checksum: 16685ea0c9ba45a133320a39ecabe2fd (MD5) Previous issue date: 2011-12-20 / The purpose of this dissertation is the examination of some of the many ethical and legal controversies involving the use of human embryonic stem cells for research and therapy. The use of such stem cells was approved by Law nº. 11.105 of 2005, known as the new Biosecurity Law, article 5 of which allowed only for research and therapy, the use of said cells obtained from human embryos from the in vitro fertilization process, not used in their procedure, met certain conditions. Once came into effect, the device has been cited by the Attorney General of the Direct Action of Unconstitutionality (ADI) nº. 3510, which generated extensive discussions within the multidisciplinary team. Despite the declaration of the constitutionality of that article, there are still many controversial legal and ethical. It is questionable, especially, the differences concerning the legal status of the embryo produced in vitro and surplus in the process of fertilization, as well as the adequacy of the constitutional principle of human dignity in this context. Are shown, though, questions relevant to the patenting of genetic material and, consequently, of embryonic stem cells. / A finalidade da presente dissertação será o exame de algumas das muitas polêmicas éticas e jurídicas que envolvem a utilização das células-tronco embrionárias humanas para fins de pesquisa e terapia. A utilização de tais células-tronco foi aprovada pela Lei n.º 11.105 de 2005, conhecida como a nova Lei de Biossegurança, cujo artigo 5º permitiu, apenas para fins de pesquisa e terapia, a utilização das citadas células obtidas de embriões humanos provenientes do processo de fertilização in vitro, não utilizados no respectivo procedimento, atendidas certas condições. Assim que entrou em vigor, o citado dispositivo sofreu por parte do Procurador Geral da República a Ação Direta de Inconstitucionalidade (ADI) nº 3510, que gerou amplos debates de âmbito multidisciplinar. Apesar da declaração de constitucionalidade do referido artigo, ainda são muitas as polêmicas de ordem jurídica e ética. Questiona-se, principalmente, as divergências existentes acerca da natureza jurídica do embrião, produzido in vitro e excedente nos processos de fertilização, bem como a adequação do princípio constitucional da Dignidade Humana neste contexto. São demonstradas, ainda, questões pertinentes ao patenteamento de material genético e, consequentemente, das células-tronco embrionárias.