Devido à diminuição do número de felídeos selvagens, os gatos domésticos (Felis catus) como modelo para estudar a fisiologia da reprodução e desenvolver novas tecnologias de reprodução assistida (ART) estão ganhando cada vez mais importância (1).
A ART tem sido utilizada há vários anos para preservar material genético, contornar problemas de subfertilidade, melhorar a reprodução masculina e aumentar os resultados reprodutivos e o número de d
escendentes que uma única fêmea pode obter. O período pós-fertilização é uma etapa essencial no cultivo de embriões in vitro. Portanto, é crucial planejar cuidadosamente as condições de cultura durante este período para garantir um desenvolvimento embrionário adequado. Condições de cultura inadequadas podem impactar significativamente a homeostase embrionária, resultando em alterações de curto prazo na morfologia, proliferação celular e metabolismo, levando à apoptose. Tais mudanças podem, em última instância, resultar em uma redução tanto no número quanto na qualidade dos blastocistos formados.
Após anos de investigações, os requisitos nutricionais básicos para oócitos e embriões foram estabelecidos, garantindo o desenvolvimento in vitro bem-sucedido em cavalos (2), gado (3), porcos (4), camundongos e humanos (5). No entanto, a ART em uma espécie felina ainda não é tão eficiente quanto em outros animais. Infelizmente, as condições de cultura dedicadas para oócitos e embriões de gatos ainda não foram adequadamente investigadas e, em média, apenas cerca de 60% dos oócitos de gatos alcançam a fase de MII in vitro, e menos da metade dos embriões clivados se tornam blastocistos (6). Além disso, a baixa taxa de produção de embriões a partir de oócitos felinos reflete a necessidade de uma melhor compreensão da competência de desenvolvimento dos oócitos felinos e de seus requisitos específicos durante a maturação in vitro, fertilização e desenvolvimento embrionário. Os procedimentos atuais de ART carecem de conhecimento sobre a interação de gametas com vários componentes presentes no sistema reprodutivo durante a maturação de oócitos e os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário. Para mimetizar o microambiente complexo in vivo in vitro, avanços recentes utilizaram a co-cultura de oócitos e embriões com células epiteliais do oviduto, células-tronco mesenquimais (MSCs), células do cumulus e vesículas extracelulares (EVs) no ambiente reprodutivo com o objetivo de obter embriões in vitro com níveis de desenvolvimento semelhantes aos embriões derivados in vivo.
As MSCs possuem multipotencialidade e propriedades de regulação imunológica e inflamatória. A terapia celular baseada no seu transplante é uma abordagem promissora, pois essas células podem se desenvolver em adipócitos, osteoblastos, condroblastos, células musculares lisas e células endoteliais e podem expressar muitos marcadores específicos, dependendo das condições ambientais em que são encontradas (7). As fontes mais comuns de MSCs são de origem adulta, como medula óssea ou tecido adiposo, mas sua remoção requer um procedimento clínico invasivo. Fontes perinatais, como o cordão umbilical, principalmente a geléia de Wharton, oferecem maior acessibilidade prática e MSCs de boa qualidade com uma taxa de proliferação mais alta e propriedades imunomoduladoras mais potentes (8). In vitro, as MSCs podem promover a viabilidade celular e angiogênese através da produção de fatores de crescimento. Elas também estimulam o recrutamento de células-tronco endógenas pela secreção de quimiocinas e atuam localmente através de interações célula-célula com base em ligações receptor-ligante ou através de nanotubos que transferem moléculas e organelas (9). As propriedades das MSCs as tornam uma candidata adequada para melhorar o desempenho de sistemas de produção in vitro em espécies mamíferas. De fato, muitos estudos têm utilizado MSCs ou seus biomateriais derivados em um sistema de co-cultura com oócitos e/ou embriões, com a maioria dos estudos indicando um desenvolvimento embrionário aprimorado (10). Além disso, foi demonstrado que a co-cultura com MSCs poderia salvar embriões de baixa qualidade e aprimorar o desenvolvimento embrionário precoce (11, 12). Além disso, a co-cultura com MSCs foi observada para aprimorar a maturação oocitária citoplasmática e nuclear in vitro (13, 14). Com base nesses achados, nós hipotetizamos que as MSCs derivadas da geléia de Wharton felina poderiam melhorar a maturação de oócitos e a cultura de embriões in vitro. Nesse sentido, nosso objetivo foi avaliar o efeito in vitro de MSCs de fWJ adicionadas como uma camada de suporte no sistema de co-cultura durante a maturação de oócitos e desenvolvimento de embriões de gatos, em comparação com meios de maturação e cultura comerciais não-condicionados.
Estudo completo em: https://doi.org/10.3389/fvets.2023.1252484