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dc.contributor.advisor1Pereira, Michele Munk-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8094404295191170pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Saraiva, Naiara Zoccal-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8637392108822504pt_BR
dc.contributor.referee1Maranduba, Carlos Magno da Costa-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4763153859701731pt_BR
dc.contributor.referee2Barrondo, Maitê del Collado-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/2366092038052998pt_BR
dc.contributor.referee3Mingoti, Gisele Zoccal-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4191951764334766pt_BR
dc.creatorQuintão, Carolina Capobiango Romano-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0462998530424983pt_BR
dc.date.accessioned2023-12-07T16:24:08Z-
dc.date.available2023-12-06-
dc.date.available2023-12-07T16:24:08Z-
dc.date.issued2023-09-28-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16304-
dc.description.abstractThe expansion of the Brazilian cattle embryo industry, driven by the widespread adoption of in vitro embryo production (IVEP) biotechnology, has positioned Brazil prominently in this field. However, despite the advances achieved in IVEP, one of the major challenges of this biotechnology remains the low resistance of embryos to the cryopreservation process. Among the factors responsible for the limited success of this technique in various mammalian species, embryonic lipid accumulation stands out. In addition to lipid accumulation, another factor impacting the quality and survival of in vitro-produced embryos is the excessive production of reactive oxygen species (ROS). ROS, naturally produced by embryos during the pre-implantation stage, can interact with the excess embryonic lipids, leading to lipid peroxidation, a phenomenon associated with functional and structural damage, compromising the integrity and permeability of the embryonic cell membrane, with direct impacts on cryopreservation survival outcomes. Thus, considering the relevance of optimizing in vitro production and cryopreservation techniques of bovine embryos in reproductive programs of dairy breeds, especially those adapted to tropical conditions, the objective of this study was to propose some supplementation strategies in IVM, focusing on reducing lipid content and oxidative stress to obtain higher quality embryos and improved rates of preimplantation development and cryosurvival. In Experiment 1, the effects of two concentrations of L-carnitine (2.5 and 5 mM), forskolin (10 and 15 μM), and zinc oxide nanoparticles (NPZNOs) (1.0 and 1.5 μg/mL) on the development, lipid accumulation, and total cell number of in vitro-produced bovine blastocysts were evaluated. In Experiment 2, one concentration of each substance (based on the results of Experiment 1) was selected to assess their effects on cryosurvival, mitochondrial activity, and ROS production of bovine embryos. The results of Experiment 1 showed that there was no significant difference (p>0.05) in embryo cleavage rates between the forskolin groups and the control, but the control showed a difference (p<0.05) in the development rate on Day 7 (59.2%) compared to the forskolin 10 μM (42.1%) and 15 μM (37.9%) groups. Cleavage and embryonic development rates did not show significant differences (p>0.05) between the control and the groups treated with Lcarnitine and NPZNOs. A significant reduction (p<0.05) in lipid accumulation was observed in the forskolin 10 μM and L-carnitine 2.5 mM treatments compared to the control. Regarding the total cell number, there was a significant increase (p<0.05) in embryos treated with forskolin 15 μM and NPZNOs 1.0 μg/mL compared to the control.In Experiment 2, no significant differences (p>0.05) were observed in cryosurvival rates48 hours after rewarming and in mitochondrial activity between the groups. However, all treatments resulted in lower ROS production (p<0.05) compared to the control group. Collectively, the data from this study provided new insights into important aspects of bovine embryo metabolism, before and after vitrification. NPZNOs, still relatively unexplored in the field of reproduction, emerge as promising molecules in vitro embryonic development and improving cryopreservation rates, mainly due to their antioxidant potential. Thus, new possibilities for the use of these molecules in enhancing the development rates of pre-implantation stage embryos are opening up.pt_BR
dc.description.resumoA expansão da indústria de embriões bovinos no Brasil, alavancada pela ampla adoção da biotécnica de produção in vitro de embriões (PIVE), tem permitido ao Brasil uma posição de destaque. No entanto, apesar dos avanços já alcançados pela PIVE, um dos maiores desafios desta biotecnologia ainda é a baixa resistência dos embriões ao processo de criopreservação. Entre os fatores responsáveis, pelo alcance limitado dessa técnica, em diversas espécies de mamíferos, destaca-se o acúmulo lipídico embrionário. Além do acúmulo lipídico, outro fator que impacta a qualidade e sobrevivência dos embriões produzidos in vitro é a produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (ERO). As ERO, naturalmente produzidas pelos embriões durante o estágio pré-implantacional, podem interagir com o excesso de lipídios embrionários, resultando na peroxidação lipídica, um fenômeno que está associado à danos funcionais e estruturais e, comprometimento da integridade e a permeabilidade da membrana celular embrionária, com impactos diretos nos resultados de sobrevivência à criopreservação. Assim, considerando a relevância da otimização das técnicas de produção in vitro e criopreservação de embriões bovinos em programas reprodutivos de raças leiteiras, especialmente aquelas adaptadas às condições tropicais, o objetivo deste trabalho foi propor algumas estratégias de suplementação na MIV, com foco em redução do conteúdo lipídico e estresse oxidativo visando obter embriões de melhor qualidade e melhores taxas de desenvolvimento pré implantacional e de criosobrevivência. No experimento 1, objetivou-se avaliar os efeitos de duas concentrações de L -carnitina (2,5 e 5mM), forscolina, 10 e 15 M e nanopartículas de óxido de zinco (NPZNOs) 1,0 e 1,5g/mL no desenvolvimento, acúmulo lipídico e número de células totais dos blastocistos bovinos produzidos in vitro. No experimento 2, foi selecionada 1 concentração de cada substância (com base nos resultados do experimento 1) a fim de avaliar seus efeitos na criosobrevivência, atividade mitocondrial e produção de ERO, de embriões bovinos. Os resultados do experimento 1 mostraram que não houve uma diferença significativa (p>0,05) nas taxas de clivagem embrionária entre os grupos de forscolina e o controle, mas o controle apresentou diferença (p<0,05) na taxa de desenvolvimento no D7(59,2%) em relação aos grupos forscolina 10μM (42,1%) e 15μM (37,9%). As taxas de clivagem e desenvolvimento embrionário não mostraram diferenças significativas (p>0,05) entre o controle e os grupos tratados com L-carnitina e NPZNOs. Foi observada uma redução significativa (p<0,05) no acúmulo lipídico nos tratamentos forscolina 10μM e Lcarnitina 2,5mM em comparação com o controle. Em relação ao número total de células, houve um aumento significativo (p<0,05) dos embriões tratados com forscolina 15μM e NPZNOs 1,0μg/mL em comparação ao controle. No Experimento 2, não foram observadas diferenças significativas (p>0,05) nas taxas de criosobrevivência, 48h após o reaquecimento, e na atividade mitocondrial entre os grupos. No entanto, todos os tratamentos resultaram em uma menor produção de ERO (p<0,05) quando comparados ao grupo controle. Em conjunto, os dados desse estudo forneceram novas informações sobre aspectos importantes do metabolismo de embriões bovinos, antes e após a vitrificação. As NPZNOs, ainda pouco exploradasna área da reprodução apresentam-se como moléculas promissoras no desenvolvimento embrionário in vitro e na melhoria das taxas de criopreservação, principalmente, devido ao seu potencial antioxidante. Abrem-se assim, novas possibilidades de utilização dessas moléculas, no incremento das taxas de desenvolvimento de embriões em estágio pre-implantacional.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICB – Instituto de Ciências Biológicaspt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologiapt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectAcúmulo lipídicopt_BR
dc.subjectEspécie reativas de oxigêniopt_BR
dc.subjectReguladores metabólicospt_BR
dc.subjectCriosobrevivênciapt_BR
dc.subjectNanopartículas óxido de zincopt_BR
dc.subjectLipid accumulationpt_BR
dc.subjectReactive oxygen speciespt_BR
dc.subjectMetabolic regulatorspt_BR
dc.subjectCryosurvivalpt_BR
dc.subjectZinc oxide nanoparticlespt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICApt_BR
dc.titleEstratégias para redução do conteúdo lipídico e estresse oxidativo visando otimizar o desenvolvimento pré-implantacional e a criotolerância de embriões bovinos produzidos in vitropt_BR
dc.typeTesept_BR
Appears in Collections:Doutorado em Ciências Biológicas - Imunologia e Doenças Infecto - Parasitárias/Genética e Biotecnologia (Teses)



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