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Os pesquisadores produzem primeiros embriões africanos do leão in vitro após a vitrificação de oocytes imaturos

Uma equipe dos cientistas do instituto de Leibniz para a pesquisa do jardim zoológico e dos animais selvagens (Leibniz-IZW) em Alemanha, jardim zoológico de Givskud - Zootopia em Dinamarca e na universidade de Milão em Itália sucedeu em produzir muito os primeiros embriões africanos do leão in vitro após a vitrificação de oocytes imaturos. Para este método específico do cryopreservation, os oocytes estão recolhidos directamente depois que um animal é castrado ou morrido e congelado imediatamente em -196°C no nitrogênio líquido.

Esta técnica permite o armazenamento dos oocytes de animais valiosos por um tempo ilimitado, de modo que possam ser usados para produzir a prole com a ajuda das técnicas ajudadas da reprodução. O alvo é melhorar e aplicar mais estes métodos para salvar altamente a espécie em vias de extinção tal como o leão asiático da extinção. A pesquisa actual sobre leões africanos como uma espécie modelo é uma etapa importante neste sentido. Os resultados são relatados no jornal científico “criobiologia”.

Os oocytes do leão são presumidos ser muito sensíveis à refrigeração devido a seu índice alto do lipido, tendo por resultado o renascimento deficiente que segue refrigerar lento. A vitrificação pode contornar este problema, porque as pilhas são congeladas em velocidades ultra-rápidos nas soluções com uma concentração muito alta de agentes cryoprotective. Este método impede a formação de cristais de gelo nas pilhas, que poderiam as destruir, e permite-as de permanecer intactos por um tempo ilimitado permitir mais tarde seu uso.

Para a pesquisa actual, os cientistas recolheram oocytes de quatro leoas africanas do jardim zoológico de Givskud - Zootopia depois que os animais euthanized com a finalidade da gestão da população. A metade dos oocytes (60) vitrified imediatamente. Após seis dias do armazenamento no nitrogênio líquido, os oocytes vitrified thawed e sujeitaram o toin-vitromaturation em uma incubadora em 39°C para um total de 32-34 horas. A outra metade (59) foi usada como o grupo de controle e sujeitou directamente o toin-vitromaturation sem uma etapa da vitrificação. Os oocytes maduros de ambos os grupos foram fertilizados então com esperma congelar-thawed dos homens africanos do leão.

Nós poderíamos demonstrar uma elevada percentagem de oocytes de sobrevivência e amadurecidos no grupo de oocytes vitrified. Quase 50% deles tinha-se amadurecido, uma proporção similar àquela no grupo de controle.”

Jennifer Zahmel, cientista, departamento da biologia da reprodução, instituto de Leibniz para o jardim zoológico e pesquisa dos animais selvagens

Do grupo vitrified, sete embriões adiantados tornaram-se, visto que no grupo de controle somente três embriões se tornaram. “Ao nosso conhecimento, isto é a primeira vez que os thatin-vitroembryos foram produzidos depois da vitrificação dos oocytes do leão africano ou de quaisquer outras espécies selvagens do gato,” diz Martina Colombo da universidade de Milão e de cientista do convidado no Leibniz-IZW.

Em um estudo científico recente no gato doméstico, conduzido em colaboração com colegas da universidade de Milão e da universidade da medicina veterinária Viena, a equipe da biologia da reprodução do Leibniz-IZW demonstrou que uma vitrificação no local imediata de oocytes do felid é a melhor opção para obter um número alto de gâmeta da boa qualidade e conseqüentemente um número mais alto de embriões se tornando.

Este estudo foi publicado igualmente na criobiologia. A vitrificação no local é especialmente útil se as amostras são recolhidas dos animais selvagens mantidos nos jardins zoológicos e precisam então de ser transportadas a um laboratório apropriado. O “transporte de oocytes frescos e do tecido ovariano através das fronteiras internacionais é frequentemente complexo e crítico em termos do tempo, visto que a vitrificação no local dos oocytes concede um período de tempo seguro para o transporte. Os oocytes podem ser fertilizados em um ponto mais atrasado, uma vez que estiveram transportados a um laboratório apropriado e o esperma de um homem está disponível,” Zahmel explicam.

A pesquisa actual demonstra a vitrificação bem sucedida, em-vitromaturation e a fecundação de oocytes africanos do leão para a operação bancária do recurso genético. Contudo, nenhuns dos embriões adiantados dos oocytes vitrified desenvolvidos além da fase de 4 pilhas.

Esclarecer os caminhos que são afectados pela vitrificação seria importante obter uma compreensão melhor necessidades específicas dos oocytes vitrified pode ter após thawing. “Embora a revelação do embrião foi danificada ainda, nossos resultados dão a esperança que os oocytes do felid podem ser cryopreserved e armazenado nos biobanks no futuro,” dizem Katarina Jewgenow, cabeça da biologia da reprodução do departamento no Leibniz-IZW. “Nosso alvo é melhorar mais estes métodos nas espécies modelo tais como gatos domésticos e leões africanos a fim usá-los um dia para a reprodução ajudada de felids postos em perigo tais como o leão asiático,” Jewgenow adiciona.

Source:
Journal reference:

Zahmel, J., et al. (2020) Maturation and fertilization of African lion (Panthera leo) oocytes after vitrification. Cryobiology. doi.org/10.1016/j.cryobiol.2020.11.011.