O papel da autofagia em oócitos bovinos expostos à hiperglicemia durante a maturação in vitro
Data
2022-01-27
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Diabetes Mellitus (DM) is a disease that affects the population worldwide, being characterized
by hyperglycemia, involving dysregulations of insulin production and/or action. Both DM and
hyperglycemia can be harmful to the body. There is a proportional relationship between
hyperglycemia and autophagic markers in oocytes from STZ-treated mice, but no studies
related to the function of this relationship and its mechanisms were found. Bovine oocytes were
used as an experimental model for humans due to similarities in gametogenesis and
preimplantation embryonic development between these species. Therefore, this project aimed
to determine the role of autophagy in bovine oocytes submitted to hyperglycemia condition
during in vitro maturation, evaluating cumulus cell expansion and mitochondrial activity.
Therefore, cumulus-oocyte complexes (COCs) collected from slaughterhouse animals were
submitted to in vitro maturation (IVM) with 5.5 mM (control glucose group) or 20 mM glucose
(hyperglycemic group) in the presence of 0 or 10 mM of autophagy inhibitor (3-methyladenine:
3-MA). For the first experiment, cumulus cell expansion was evaluated before (0h) and after
IVM (21-24h). Image acquisition and analysis of the size of the OCCs were performed using
the ImageJ program, version 1.53n. For the second experiment, the denuded oocytes were
stained with Mitotracker Red to determine mitochondrial activity. The fluorescence intensity
was quantified with the Image J 153n program. Inhibition of autophagy in COCs matured in
hyperglycemic medium reduced the area of expansion of cumulus cells (P= 0.0051). Oocyte
mitochondrial activity was increased by glucose concentration (P = 0.0330) and autophagy
inhibitor (P = 0.0437). Inhibition of autophagy in COCs matured in hyperglycemic medium
increased mitochondrial activity. In conclusion, autophagy may contribute to the protection of
cumulus and oocyte cells against the deleterious effects of hyperglycemia
Diabetes Mellitus (DM) é uma doença que atinge a população mundialmente, sendo caracterizado por hiperglicemia, envolvendo desregulações de produção e/ou ação de insulina. Tanto o DM quanto a hiperglicemia podem ser danosos ao corpo. Há uma relação proporcional entre hiperglicemia e marcadores autofágicos em oócitos de camundongos tratados com STZ, mas não foram encontrados estudos relacionados a função dessa relação e seus mecanismos. Os oócitos bovinos foram usados como modelo experimental para humano devido às similaridades na gametogênese e no desenvolvimento embrionário pré-implantacional entre estas espécies. Portanto, este projeto visou determinar o papel da autofagia em oócitos bovinos submetidos à condição de hiperglicemia durante a maturação in vitro, avaliando a expansão das células do cumulus e atividade mitocondrial. Para tanto, os complexos cumulus-oócitos (CCOs) coletados de animais de abatedouro foram submetidos à maturação in vitro (MIV) com 5,5 mM (grupo glicose controle) ou 20 mM de glicose (grupo hiperglicêmico) na presença de 0 ou 10 mM do inibidor de autofagia (3-metiladenina: 3-MA). Para o primeiro experimento, a expansão das células do cumulus foi avaliada antes (0h) e depois da MIV (21-24h). Foi realizada aquisição de imagem e análise do tamanho dos CCOs a partir do programa ImageJ versão 1.53n. Para o segundo experimento os oócitos desnudos foram marcados com Mitotracker Red para determinação da atividade mitocondrial. A intensidade de fluorescência foi quantificada com o programa Image J 153n. A inibição da autofagia em CCOs maturados em meio hiperglicêmico reduziu a área expansão das células do cumulus (P= 0,0051). A atividade mitocondrial dos oócitos foi aumentada pela concentração de glicose (P = 0.0330) e inibidor de autofagia (P = 0,0437). A inibição da autofagia em CCOs maturados em meio hiperglicêmico aumentou a atividade mitocondrial. Concluindo a autofagia pode contribuir para proteção das células do cumulus e do oócito contra os efeitos deletérios da hiperglicemia.
Diabetes Mellitus (DM) é uma doença que atinge a população mundialmente, sendo caracterizado por hiperglicemia, envolvendo desregulações de produção e/ou ação de insulina. Tanto o DM quanto a hiperglicemia podem ser danosos ao corpo. Há uma relação proporcional entre hiperglicemia e marcadores autofágicos em oócitos de camundongos tratados com STZ, mas não foram encontrados estudos relacionados a função dessa relação e seus mecanismos. Os oócitos bovinos foram usados como modelo experimental para humano devido às similaridades na gametogênese e no desenvolvimento embrionário pré-implantacional entre estas espécies. Portanto, este projeto visou determinar o papel da autofagia em oócitos bovinos submetidos à condição de hiperglicemia durante a maturação in vitro, avaliando a expansão das células do cumulus e atividade mitocondrial. Para tanto, os complexos cumulus-oócitos (CCOs) coletados de animais de abatedouro foram submetidos à maturação in vitro (MIV) com 5,5 mM (grupo glicose controle) ou 20 mM de glicose (grupo hiperglicêmico) na presença de 0 ou 10 mM do inibidor de autofagia (3-metiladenina: 3-MA). Para o primeiro experimento, a expansão das células do cumulus foi avaliada antes (0h) e depois da MIV (21-24h). Foi realizada aquisição de imagem e análise do tamanho dos CCOs a partir do programa ImageJ versão 1.53n. Para o segundo experimento os oócitos desnudos foram marcados com Mitotracker Red para determinação da atividade mitocondrial. A intensidade de fluorescência foi quantificada com o programa Image J 153n. A inibição da autofagia em CCOs maturados em meio hiperglicêmico reduziu a área expansão das células do cumulus (P= 0,0051). A atividade mitocondrial dos oócitos foi aumentada pela concentração de glicose (P = 0.0330) e inibidor de autofagia (P = 0,0437). A inibição da autofagia em CCOs maturados em meio hiperglicêmico aumentou a atividade mitocondrial. Concluindo a autofagia pode contribuir para proteção das células do cumulus e do oócito contra os efeitos deletérios da hiperglicemia.
Descrição
Citação
Soares, Thays da Silva. O papel da autofagia em oócitos bovinos expostos à hiperglicemia durante a maturação in vitro. 2022. Trabalho de conclusão de curso (graduação). Ciências Biológicas UNIFESP, Diadema.