{"id":192989,"date":"2015-05-15T14:59:28","date_gmt":"2015-05-15T17:59:28","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=192989"},"modified":"2015-08-05T15:03:32","modified_gmt":"2015-08-05T18:03:32","slug":"marcadores-de-la-fertilizacion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/marcadores-de-la-fertilizacion\/","title":{"rendered":"Marcadores de la fertilizaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"

\"\"Alexandre Teles<\/span>Cuatro grupos de cient\u00edficos paulistas se dedican a mapear y relacionar la funci\u00f3n de marcadores moleculares tales como l\u00edpidos, prote\u00ednas y carbohidratos con la ayuda de t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis no invasivas, vali\u00e9ndose de l\u00e1ser y espectr\u00f3metros para seleccionar en la fertilizaci\u00f3n in vitro (en laboratorio) los mejores embriones bovinos. El objetivo consiste garantizar el \u00e9xito de la gestaci\u00f3n al implantarlos en el \u00fatero de las vacas. Aunque Brasil ostenta actualmente el primer puesto en la producci\u00f3n mundial in vitro \u2012con 366.517 embriones bovinos producidos en 2013, correspondientes al 70% del total\u2012, hay mucho por mejorar, porque las p\u00e9rdidas se ubican entre el 20% y el 60%. La variabilidad de esos \u00edndices radica, entre otros factores, en la calidad del embri\u00f3n y en la receptividad del endometrio, la membrana que reviste al \u00fatero.<\/p>\n

El avance en t\u00e9cnicas r\u00e1pidas, menos invasivas, y un costo factible en el an\u00e1lisis y selecci\u00f3n de embriones, podr\u00eda ser de ayuda en el futuro, en los procedimientos biotecnol\u00f3gicos de la reproducci\u00f3n, tanto en animales como en humanos. Un m\u00e9todo innovador, que conjuga la producci\u00f3n de im\u00e1genes con el mapeo qu\u00edmico de marcadores moleculares presentes en \u00f3vulos y embriones mediante la t\u00e9cnica de espectrometr\u00eda de masas, que desarrollaron en conjunto, investigadores de la Universidad de Campinas (Unicamp) y de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), podr\u00eda representar un avance significativo en las biotecnolog\u00edas de la reproducci\u00f3n. \u201cCon el uso de esta herramienta anal\u00edtica es posible visualizar partes espec\u00edficas del embri\u00f3n bovino, como es el caso de la zona pel\u00facida, que recubre a todo el embri\u00f3n y es la responsable de su conexi\u00f3n con el \u00fatero\u201d, explica el profesor Rodrigo Catharino, coordinador de las investigaciones y del Laboratorio Innovare de Biomarcadores, vinculado a la Facultad de Ciencias Farmac\u00e9uticas de la Unicamp. La presencia de biomarcadores tales como los l\u00edpidos, que funcionan como indicadores de procesos biol\u00f3gicos, puede mejorar esa conexi\u00f3n, dando como resultado pre\u00f1eces con mayores posibilidades de \u00e9xito. En la fertilizaci\u00f3n in vitro, los \u00f3vulos extra\u00eddos de una vaca donante maduran y son fecundados en laboratorio. Luego de la fecundaci\u00f3n, los posibles cigotos \u2012c\u00e9lulas diploides formadas por la fusi\u00f3n del \u00f3vulo con el espermatozoide\u2012 se mantienen en incubadora para su desarrollo durante siete d\u00edas, cuando se los congela, o bien se los implanta en una vaca receptora.<\/p>\n

\"Embriones

In Vitro Brasil<\/span>Embriones bovinos listos para transferirlos a las receptorasIn Vitro Brasil<\/span><\/p><\/div>\n

Las investigaciones originaron dos art\u00edculos cient\u00edficos. En el primero de ellos, que se public\u00f3 en la revista Analytica Chimica Acta<\/em>, los autores describen el uso de la espectrometr\u00eda de masas en la modalidad Maldi para visualizar las diversas zonas que componen el embri\u00f3n bovino. En esa modalidad, una matriz \u2012generalmente un \u00e1cido org\u00e1nico capaz de absorber la luz\u2012 se aplica sobre la muestra y, a continuaci\u00f3n, se realizan disparos de haces de luz l\u00e1ser, que provocan la formaci\u00f3n de iones (\u00e1tomos con p\u00e9rdida de electrones). Las mol\u00e9culas ionizadas penetran en un tubo sometido al vac\u00edo (analizador) y son transportadas hasta un detector. Los iones de menor tama\u00f1o atraviesan el tubo m\u00e1s r\u00e1pidamente que los mayores. De tal manera, las sustancias de las muestras forman espectros, cada uno con una masa diferente.<\/p>\n

\u201cLa uni\u00f3n de los puntos y la informaci\u00f3n de cu\u00e1l mol\u00e9cula forma parte del espectro de masas, permiten conocer cu\u00e1l biomarcador se impone en cada sitio de la muestra\u201d, dice Catharino. \u201cLogramos observar las estructuras por separado, y no solamente el cuerpo del embri\u00f3n y el del ovocito [la c\u00e9lula sexual que se produce en los ovarios de los animales], tal como se observa en las t\u00e9cnicas cl\u00e1sicas de an\u00e1lisis\u201d. El investigador subraya que la posibilidad de conocer la ubicaci\u00f3n exacta de un marcador qu\u00edmico configura una innovaci\u00f3n. \u201cMuchos de los marcadores descritos en los trabajos son in\u00e9ditos, lo cual significa que todav\u00eda hace falta investigar bastante para descubrir lo que ellos representan en el proceso de producci\u00f3n de embriones in vitro\u201d.<\/p>\n

\"Embriones

Laboratorio de biolog\u00eda de la reproducci\u00f3n animal\/ UFABC <\/span>Embriones bovinos en fase de blastocistoLaboratorio de biolog\u00eda de la reproducci\u00f3n animal\/ UFABC <\/span><\/p><\/div>\n

El segundo art\u00edculo, publicado en la revista Reproduction, Fertility and Development<\/em>, describe el uso del espectr\u00f3metro Maldi para investigar la evoluci\u00f3n de l\u00edpidos biomarcadores en \u00f3vulos bovinos y en embriones de hasta ocho c\u00e9lulas y blastocitos \u2012estructuras esf\u00e9ricas que se forman en una etapa m\u00e1s avanzada del desarrollo embrionario. \u201cSe pudo diferenciar qu\u00edmicamente a los l\u00edpidos en cada fase del embri\u00f3n porque ellos funcionan como firmas qu\u00edmicas de las etapas del desarrollo\u201d. En los desarrollos participaron investigadores de Innovare, la investigadora Roseli Gon\u00e7alves y el profesor Jos\u00e9 Visintin, de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia (FMVZ) de la USP, adem\u00e1s de Peter Bols, de la Universidad de Amberes, en B\u00e9lgica, Gary Killian, de la Universidad Estadual de Pensilvania, en Estados Unidos, y el m\u00e9dico veterinario Marcos Achilles, de la firma Achilles Genetics, de la localidad de Gar\u00e7a, en el interior paulista.<\/p>\n

Roseli Gon\u00e7alves, de la USP, quien desarrolla un proyecto de investigaci\u00f3n en el programa J\u00f3venes Investigadores en Centros Emergentes de la FAPESP, dice que el proceso de fecundaci\u00f3n todav\u00eda no est\u00e1 definido completamente, de ah\u00ed la importancia de los resultados obtenidos en las investigaciones. Durante su doctorado, que llev\u00f3 a cabo en la FMVZ de la USP con beca de la FAPESP, ella estudi\u00f3 en el John Almquist Research Center, de la Universidad Estadual de Pensilvania, donde trabaj\u00f3 con marcadores de fertilidad bajo la supervisi\u00f3n de Gary Killian. Al finalizar el doctorado, particip\u00f3 en un proyecto coordinado por Killian, en cuyo marco se logr\u00f3 el aislamiento de una prote\u00edna denominada osteopontina, presente en mayor cantidad en los toros de las razas lecheras con alta fertilidad. \u201cObservamos el efecto de esa prote\u00edna en la producci\u00f3n in vitro de embriones bovinos y en el congelamiento del semen\u201d, dice Gon\u00e7alves, que trabaj\u00f3 en ese proyecto hasta el final de 2004.<\/p>\n

\"Sistema

Laboratorio de biolog\u00eda de la reproducci\u00f3n animal\/ UFABC<\/span>Sistema de evaluaci\u00f3n por espectroscopia RamanLaboratorio de biolog\u00eda de la reproducci\u00f3n animal\/ UFABC<\/span><\/p><\/div>\n

En la Universidad Federal del ABC (UFABC), campus de Santo Andr\u00e9, en la Regi\u00f3n Metropolitana de S\u00e3o Paulo, la profesora Marcella Pecora Milazzotto se mantiene desde 2010 al frente de las investigaciones con embriones bovinos en colaboraci\u00f3n con Herculano da Silva Martinho, graduado en F\u00edsica. El primer proyecto tuvo como objetivo el an\u00e1lisis de la interacci\u00f3n de la luz de un l\u00e1ser de baja intensidad con materiales biol\u00f3gicos. \u201cEmpleamos el l\u00e1ser para estimular espermatozoides, ovocitos y embriones bovinos y obtuvimos resultados interesantes con el gameto femenino [las c\u00e9lulas reproductoras]\u201d, dice Milazzotto. \u201cConseguimos activar v\u00edas importantes de se\u00f1alizaci\u00f3n dentro de las c\u00e9lulas durante el proceso de maduraci\u00f3n de ese gameto. Notamos que la luz influye tanto en la producci\u00f3n como en la activaci\u00f3n de prote\u00ednas presentes en esos ovocitos\u201d.<\/p>\n

M\u00e1s all\u00e1 de ese proyecto, el grupo tambi\u00e9n trabaja con an\u00e1lisis por espectroscopia Raman, cuando se emplea un haz de luz para recabar informaci\u00f3n qu\u00edmica y estructural de materiales biol\u00f3gicos. En una de las investigaciones que se efectuaron, el objetivo consist\u00eda en descubrir lo que les faltaba a los embriones de laboratorio para asemejarse a los naturales. Para eso se realizaron comparaciones. \u201cEmpleamos las mismas t\u00e9cnicas que se emplean en la reproducci\u00f3n humana, tales como morfolog\u00eda embrionaria, evaluaci\u00f3n de la velocidad del embri\u00f3n para desarrollarse dentro del laboratorio y an\u00e1lisis por espectroscopia Raman de los embriones del laboratorio y de los producidos en campo\u201d, relata Milazzotto. Y todos los datos surgidos de la espectroscopia se compararon con los del metabolismo energ\u00e9tico, de grasa y estr\u00e9s para intentar seleccionar los m\u00e1s viables. El descubrimiento condujo a la universidad a realizar un dep\u00f3sito de patente.<\/p>\n

\"An\u00e1lisis

Laboratorio Innovare<\/span>An\u00e1lisis embrionario mediante la t\u00e9cnica MaldiLaboratorio Innovare<\/span><\/p><\/div>\n

En la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Botucatu, Fernanda da Cruz Landim, del departamento de Reproducci\u00f3n Animal\u00a0 y Radiolog\u00eda Veterinaria, coordina\u00a0 proyectos de investigaci\u00f3n con el objetivo de obtener informaciones relacionadas con la biolog\u00eda b\u00e1sica de los embriones bovinos para lograr una mejora en t\u00e9cnicas importantes destinadas a la comercializaci\u00f3n del producto, tales como el aumento de la producci\u00f3n embrionaria in vitro y la crioconservaci\u00f3n, que es el congelamiento de los embriones excedentes en el proceso de transferencia. En uno de los proyectos se efectu\u00f3 una comparaci\u00f3n de la expresi\u00f3n g\u00e9nica \u2012el proceso en que la informaci\u00f3n codificada por un gen se decodifica en una prote\u00edna\u2012 entre embriones de las razas nelore (Bos taurus indicus<\/em>) y simmental (Bos taurus taurus<\/em>) producidos en laboratorio y extra\u00eddos de la vaca. \u201cElaboramos un modelo general de la expresi\u00f3n g\u00e9nica y seleccionamos varios genes diferentes involucrados en el metabolismo lip\u00eddico\u201d, relata Landim.<\/p>\n

Para el an\u00e1lisis de las muestras, se utiliz\u00f3 la espectrometr\u00eda de masas Maldi. \u201cCuando aplicamos la t\u00e9cnica de Maldi para el an\u00e1lisis del perfil lip\u00eddico, con el objetivo de seleccionar embriones que podr\u00edan ser mejor crioconservados, notamos que existe un perfil diferente en relaci\u00f3n con los l\u00edpidos de la raza nelore y la simmental producidos in vivo e in vitro\u201d. Los embriones con las mejores cualidades para resistir el proceso de congelamiento fueron los de la raza simmental producidos en campo.<\/p>\n

Proyectos<\/strong>
\n1.<\/strong> An\u00e1lisis del perfil proteico y lip\u00eddico de embriones preimplantatorios bovinos obtenidos mediante fecundaci\u00f3n in vitro, transferencia de embriones y por transferencia nuclear de c\u00e9lulas som\u00e1ticas por la t\u00e9cnica de espectrometr\u00eda de masas (n\u00ba 2010\/ 01077-9<\/a>); Modalidad<\/strong> J\u00f3venes Investigadores en Centros Emergentes; Investigadora responsable<\/strong> Roseli Fernandes (USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 629.986,73 (FAPESP).
\n2.<\/strong> Metabol\u00f3mica para el an\u00e1lisis no invasivo de embriones bovinos producidos in vitro (n\u00ba 2012\/ 10351-2<\/a>); Modalidad <\/strong>Ayuda a la Investigaci\u00f3n \u2013 Regular; Investigadora responsable<\/strong> Marcella Pecora Milazzotto (UFABC); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 174.631,10 (FAPESP).
\n3.<\/strong> Comparaci\u00f3n del modelo de la expresi\u00f3n g\u00e9nica global de embriones Bos taurus indicus<\/em> y Bos taurus taurus<\/em> producidos in vitro (n\u00ba 2010\/ 09922-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Ayuda Regular; Investigadora responsable<\/strong> Fernanda da Cruz Landim (Unesp); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 140.442,19 (FAPESP).<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos<\/em>
\nGon\u00e7alves, R. F. et al<\/em>. Analysis and characterisation of bovine oocyte and embryo biomarkers by matrix-assisted desorption ionisation mass spectrometry imaging.<\/a> Reproduction, Fertility and Development. <\/strong>11 jul. 2014 (online<\/em>).
\nSudano, M. J. et al<\/em>. Phosphatidylcholine and sphingomyelin profiles vary in Bos taurus indicus<\/em> and Bos taurus taurus<\/em> in vitro and in vivo produced blastocysts.<\/a> Biology of Reproduction<\/strong>. v. 87 (6), p. 130. dic. 2012.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Nuevas t\u00e9cnicas para la obtenci\u00f3n de embriones bovinos de mejor calidad","protected":false},"author":22,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[115],"class_list":["post-192989","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/192989","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/22"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=192989"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/192989\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=192989"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=192989"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=192989"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=192989"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}