Director(a):
Alvarez, Gabriel Martín
Institución otorgante:
Universidad de Buenos Aires.   Facultad de Ciencias Veterinarias
Fecha de la defensa:
2016-08-31
Tipo de documento:
tesis de maestría - info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
Grado alcanzado:
Magister de la Universidad de Buenos Aires en Reproducción Animal 
Editor:
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias
Formato:
application/pdf  |   kb.   |  73 h.
Idioma:
español
Area Temática:
Descriptores:
Palabras clave:
Ovocito  -  Porcino  -  Glucosa
Descripción:
La producción in vitro de embriones porcinos es poco eficiente, la misma abarca una serie de técnicas incluidas: la maduración in vitro del ovocito (MIV), la fecundación in vitro (FIV) y el cultivo embrionario (CE). Una correcta y completa maduración nuclear y citoplasmática de los ovocitos, son procesos fundamentales que deben lograrse para alcanzar un buen rendimiento. En los últimos años se ha alcanzado con éxito la maduración nuclear de los ovocitos, pero la falla en la maduración citoplasmática trae en consecuencia una baja tasa de formación de pronúcleo masculino (PNM) y la elevada polispérmia, lo que indica que las técnicas de MIV deben perfeccionarse. Para ello en esencial un estudio en profundidad de los requerimientos necesarios que presenta el complejo ovocito cumulus (COC) en el ambiente in vitro. La glucosa es un sustrato fundamental para la maduración del ovocito, las células del cumulus metabolizan gran parte de esta hexosa a través de diversas rutas metabólicas. Sin embargo, su exceso puede causar glicosilaciones de proteínas y lípidos en mayor proporción que las desarrolladas en situaciones fisiológicas, afectando así su funcionalidad. La glucosa ingresa a las células mediante transportadores específicos (GLUTs) entre los cuales, el GLUT 4 es regulado por la acción de la insulina. Las gonadotrofinas y la insulina son hormonas frecuentemente empleadas para la MIV, pero sus efectos individuales en dichos sistemas no han sido analizados en profundidad. El objetivo del trabajo fue estudiar la vía de incorporación de glucosa en el COC porcino durante la maduración in vitro y su posible regulación hormonal. Para ello se estudió el efecto de las gonadotrofinas (FSH y LH) y la insulina sobre la incorporación y consumo de glucosa en el COC porcino durante la MIV y su influencia en la maduración nuclear y citoplasmática del ovocito. También se determinó la presencia del glucotransportador 4 y su variación por acción de dichas hormonas. Los COCs maduraron bajo tres tratamientos: gonadotrofinas, insulina y ambas hormonas combinadas. Luego se evaluó el porcentaje de maduración nuclear, el consumo de glucosa y la incorporación de la misma utilizando un análogo no metabolizable (6-NBDG). Para analizar la maduración citoplasmática se realizó una FIV de los ovocitos madurados bajo los mismos tratamientos. La presencia del GLUT 4 se determinó mediante inmunocitoquímica sobre los COCs inmaduros y maduros. El porcentaje de ovocitos nuclearmente maduros aumentó significativamente al suministrar gonadotrofinas (LH y FSH) y gonadotrofinas combinadas con insulina al medio de maduración (p< 0,0001). Mientras que la insulina por sí sola no tuvo efecto sobre la maduración nuclear. Sin embargo, al analizar los efectos de dichas hormonas sobre la maduración citoplasmática, se observó un aumento significativo en los ovocitos madurados bajo influencia de insulina, de gonadotrofinas y de la combinación de ambas (p < 0,0001). Las gonadotrofinas mostraron un efecto positivo sobre el consumo de glucosa, sin embargo la insulina no tuvo efecto sobre esta (p< 0,0001). También se determinó la localización de GLUT 4 tanto en el ovocito como en el cumulus porcino, ambas hormonas mantuvieron la presencia de dicho transportador durante la maduración. Sin embargo ni la insulina, ni las gonadotrofinas ejercieron efecto sobre la incorporación de 6-NBDG al COC (p > 0,05). En conclusión, las gonadotrofinas y la insulina mostraron efectos diferentes durante la maduración, las primeras aumentan las tasas de maduración y el consumo de glucosa, pero no regulan la incorporación del azúcar. Mientras que la insulina ejerce efecto sobre la maduración citoplasmática actuando probablemente, como un factor trófico sin incidencia sobre el consumo ni la velocidad de incorporación de glucosa. La presencia del GLUT 4 persiste por efecto de ambas hormonas y posiblemente este efecto adquiera relevancia hacia estadios postcigóticos.
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Abstract:
The in vitro embryo production is inefficient in swine. This comprises several reproductive biotechniques such as: In vitro maturation (IVM), in vitro Fertilization (IVF), embryo culture (EC). Nuclear and cytoplasmic maturation of oocytes are essential to attain a good performance. In recent years the IVM has been properly accomplished, but cytoplasmic maturation has not. The consequence is the low rate of male pronuclei (MPN) and high polyspermy, suggesting that IVM technique should be improved. For this specific purposes, the study of the oocyte cumulus complex (OCC) requirements in in vitro environment are necessary. Glucose is fundamental for in vitro maturation; being metabolized in cumulus cells through different metabolic pathways. However the excess of glucose can cause unwanted lipid and protein glycosylations and affect OCC functionality. Glucose uptake by cells occurs through specific transporters (GLUT) including GLUT 4, insulin dependent glucose transporter. Gonadotropins and Insulin are hormones frequently used in IVM, but their individual effects have not been completely studied yet. The goal of this work was to study glucose intake to the porcine OCC during in vitro maturation and their possible hormonal regulation. The effect of gonadotropins (FSH and LH) and insulin on glucose intake and consumption in the pig OCC during IVM and the hormonal influence on nuclear and cytoplasmic oocyte maturation was analysed. The presence of GLUT 4 was also determined. The OCCs were matured under three treatments: gonadotropins, insulin and both combined. The percentage of nuclear maturation, glucose uptake and incorporation of a non-metabolizable analogue (6-NBDG) was evaluated. To analyse cytoplasmic maturation IVF was conducted. The presence of GLUT 4 was determined on immature and mature OCCs by immunocytochemistry. The percentage of oocytes nuclearly mature increased significantly by gonadotropins (FSH and LH) and gonadotropins combined with insulin (p <0.0001). Meanwhile, insulin alone had no effect on nuclear maturation. However, a significant increase was observed on cytoplasmic maturation in OCC matured with insulin, gonadotropin and the combination of both (p <0.0001). Gonadotropins showed a positive effect on glucose uptake, but Insulin had no (p <0.0001). Localization of GLUT 4 in porcine oocyte and cumulus cells was also determined. Both hormones kept the presence of GLUT 4 during IVM. However, neither insulin nor gonadotropins showed effect on the incorporation of 6-NBDG the OCC (p> 0.05). In conclusion, gonadotropins and insulin showed different effects during in vitro maturation, the first ones increases the maturation rate and glucose consumption, but do not regulate the incorporation rate of sugar. Meanwhile insulin improves cytoplasmic maturation, probably as a trophic factor without effect on glucose consumption and intake. The presence of GLUT 4 persists with both hormones and this effect might become relevant during embryo culture.
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Identificador(es):
http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=masteruba&cl=CL1&d=HWA_1461
Filiación Institucional:
Fil: Barrios Expósito, María Josefina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
Institución aportante:
Facultad de Ciencias Veterinarias
Biblioteca cooperante:
Biblioteca y Centro Multimedia de la Facultad de Ciencias Veterinarias
Derechos:
info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Licencia de uso:
Licencia Creative Commons

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Cita bibliográfica:

Barrios Expósito, María Josefina (2016-08-31). Influencia de las gonadotrofinas y la insulina en la incorporación de glucosa por el complejo ovocito-cumulus porcino durante la maduración in vitro  (tesis de maestría). Universidad de Buenos Aires.  Facultad de Ciencias Veterinarias. [consultado:  ] Disponible en el Repositorio Digital Institucional de la Universidad de Buenos Aires:  <http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=masteruba&cl=CL1&d=HWA_1461>