Juliano Coelho da Silveira.

As técnicas de reprodução assistida (TRA) são alternativas para infertilidade e aumento da produção de animais de interesse. Porém, apesar de amplamente utilizadas as TRA podem causar consequências negativas aos indivíduos desde o estabelecimento da gestação até a vida adulta. Tentativas de mimetizar o ambiente in vivo têm sido aplicadas como formas de melhorar problemas causados pelas TRA. Vesículas extracelulares (VEs) secretadas por células são alvos de estudos recentes devido suas funções na comunicação intercelular. Estas vesículas são encontradas em fluidos corporais e possuem material bioativo, como miRNAs, que regulam o funcionamento de células a partir da modulação pós-transcricional. Por isso, o papel das VEs nos mecanismos de competência oocitária e embrionária estão sendo investigados. A hipótese deste estudo é que VEs pequenas secretadas por células foliculares e células do oviduto são capazes de alterar a maturação e fertilização de oócitos in vitro, bem como o desenvolvimento de embriões bovinos produzidos in vitro. O objetivo é avaliar os efeitos da suplementação de VEs pequenas oriundas de células foliculares e células do oviduto na maturação e fertilização de complexos cumulus-oócitos (CCOs) e no desenvolvimento embrionário in vitro de bovinos. Para isso, VEs serão isoladas de fluido folicular bovino em diferentes estágios do ciclo estral, de lavado de oviduto e de meio condicionado de oviduto e serão caracterizadas. A partir deste estudo espera-se determinar o papel da suplementação de VEs durante a maturação e desenvolvimento embrionário inicial, o que poderá influenciar o sistema de produção in vitro atual.

The majority of reproductive wastage occurs in the first 2-3 weeks of pregnancy. Establishing successful early pregnancy requires communication between the gametes and the maternal environment as well as successful bi-directional communication between the developing conceptus (embryo proper and extra-embryonic membranes) and the uterine environment. Recently, extracellular vesicles (EVs) have emerged as a new form of cell-to-cell communication within different systems. EVs the type of which is dependent on their size (exosomes, microvesicles) have been detected in different body fluids and can carry miRNAs, mRNAs and proteins which can be incorporated into target tissues to modify their function. This proposal will generate samples to investigate the composition and functional role EVs during the period of establishment of uterine receptivity to implantation and pregnancy recognition during the time when most pregnancy loss occurs. In order to generate new insights into the mechanisms involved in conceptus-maternal crosstalk, we will generate biological samples, which will allow to investigate the contents of EVs secreted by conceptuses with different developmental outcomes. This proposal will shift paradigms related to pregnancy establishment. Additionally, this proposal will stimulate the exchange of knowledge between Brazil and United Kingdom participants contributing to the development of long-term collaborations.

O uso de técnicas de reprodução assistida é uma alternativa para solucionar problemas reprodutivos em espécies domésticas e em humanos. Todavia, existe a preocupação de que o cultivo in vitro de gametas e embriões possa gerar mudanças epigenéticas as quais podem levar à maior pré-disposição a problemas cardíacos, reprodutivos ou desenvolvimento de tumores na vida adulta. Alterações epigenéticas são reguladas por metilação do DNA, por modificações pós-traducionais de histonas ou por microRNAs (miRNA). Os miRNAs são RNAs não codificadores de proteínas que regulam a expressão gênica durante diferentes processos de diferenciação tecidual. Recentemente, vesículas secretadas por células, chamadas de exossomos e microvesículas, foram encontradas em diferentes fluídos corporais contendo material bioativo incluindo miRNAs. Estas vesículas são consideradas uma nova classe de comunicação celular com possíveis implicações em diferentes processos fisiológicos. Entretanto o seu papel na aquisição de competência dos gametas e no desenvolvimento embrionário ainda é amplamente desconhecido. A hipótese que será testada é que vesículas contendo miRNAs secretadas por células do trato reprodutivo feminino modulam mudanças epigenéticas durante o cultivo in vitro de gametas e embriões. Para testar esta hipótese vesículas serão isoladas a partir de líquido folicular ou meio de cultura de células do oviduto e adicionadas nos meios de cultura de oócitos e embriões. O primeiro objetivo é determinar a relação entre miRNAs e mudanças epigenéticas adquiridas durante a maturação de oócitos e o desenvolvimento embrionário em bovinos. O segundo objetivo é determinar os efeitos exercidos por vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo nas taxas de maturação oocitária, fertilização e clivagem embrionária in vitro. O terceiro objetivo é determinar a função das vesículas extracelulares e miRNAs na maturação de oócitos e produção de embriões bovinos em alta e baixa tensão de oxigênio. Os resultados desse projeto ajudarão a estabelecer o papel de vesículas secretadas por células do sistema reprodutivo na determinação das características epigenéticas adquiridas durante o cultivo in vitro de oócitos e embriões. Os resultados obtidos nesse projeto permitirão o desenvolvimento de protocolos mais similares à condição fisiológica para a produção in vitro de embriões, com grande impacto na indústria de reprodução assistida em bovinos e em humanos.

Uso de exosomos como diagnóstico para a detecção de tumor das células da granulosa em eqüinos.

O estudo da dinâmica ovariana é cada vez mais importante devido ao atraso da gravidez em mulheres da atual sociedade. Devido aos compromissos profissionais, mulheres estão engravidando cada vez mais tarde. Em consequência, problemas reprodutivos como a baixa produção e competência de oócitos dificultam a formação de embriões viáveis e, consequentemente a gravidez. Recentemente o nosso grupo de pesquisa situado no Departamento de Animal Reproduction and Biotechnology Laboratory na Colorado State University-CSU descreveu a presença de vesículas secretadas por células ovarianas (Exossomos e Microvesículas) possivelmente envolvidas no desenvolvimento e competência do oócito em mamíferos. Exossomos e microvesículas são vesículas secretadas por células e possui um tamanho entre 30-100nm e entre 100-1000nm, respectivamente. Estas vesículas contém material biológico como mRNA, miRNA e proteínas. Atualmente, diferentes grupos de pesquisa têm demonstrado o papel destas vesículas na comunicação celular, bem como uma excelente ferramenta de diagnóstico para doenças como o câncer. Portanto, este projeto visa o estudo da função dos exossomos e microvesículas no desenvolvimento do folículo ovariano em mamíferos. Assim como, o possível uso das mesmas para diagnóstico e fins terapêuticos.

Normal adult ovarian is dependent on proper fetal ovarian development: Perturbations affecting fetal ovarian development can lead to a variety of reproductive disorders such as infertility, cystic ovarian disease, premature ovarian failure, and ovarian cancer. Currently, a solid understanding of the regulatory cascade controlling fetal ovarian development is lacking. Identifying the genetic network underlying fetal ovarian development will provide important insight into cases of ovarian abnormalities, and facilitate identifying genetic causes. Our long-term goal is to obtain insight into the molecular and cellular pathways regulating mammalian fetal ovarian development.

O projeto pretende contribuir para a seleção precoce de animais com maior potencial econômico e tem como objetivos investigar marcadores moleculares localizados em sintenia com genes candidatos, genes envolvidos na maturidade sexual, no mecanismo reprodutivo e no metabolismo energético, por exemplo, FSH, LH, GnRH, Leptina e seus receptores, verificando possíveis associações destes polimorfismos com a eficiência reprodutiva e com a conversão alimentar.

O projeto pretende contribuir para o conhecimento da diversidade genética de animais de importância pecuária através da análise de polimorfismos moleculares e da avaliação das relações genéticas com raças nacionais ou mundiais, tentando estimar a sua origem e os processos envolvidos na sua adaptação. Pretende-se também estabelecer um painel de marcadores eficiente para a identificação individual e controle de filiação.

Controle Epidemiológico de Ectoparasitosescomo Pediculose, Escabiose e Tungíase;Controle
Toxicológico dos alimentos da merenda escolar, controle da potabilidade da água e controle de vetores e sinantrópicos(mosca, barata, mosquito, ratos, morcegos, etc.

A criação de javalis no Rio Grande do Sul (RS) iniciou-se a partir de rebanho oriundo do Uruguai, onde ocorreram cruzamentos ao acaso com porcos domésticos. Com o objetivo de compreender melhor o que está acontecendo com esta espécie. Os marcadores moleculares do tipo STR / S0086*, SW1408* e SW857, descritos para porcos domésticos, foram padronizados para análise de javalis.

Na bacia do lago Guaíba o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) apresenta-se como bom candidato a organismo sentinela devido a sua ótima adaptação, ampla distribuição, disponibilidade durante todo o ano e fácil acesso, somado ao fato de todas as espécies nativas de bivalves estarem em processo de extinção. Para avaliar a resposta genotóxica, foram utilizados o ensaio cometa e a freqüência de micronúcleos nas células da hemolinfa do bivalve.

Utilização do organismo em testes de biomonitoramento utilizando o ensaio cometa e o teste de micronúcleos para a detecção dos danos. Manutenção dos animais e criação de novas colônias. Assim como coletas de amostras para testes.

Devido ao seu alto potencial como ferramenta para biomonitoramento da genotoxidade ambiental, o ensaio cometa tem sido empregado com grande freqüência nos mais variados organismos e tipos celulares. As cracas parecem mais propícias que os peixes por estarem por toda a sua vida expostas - sésseis e por terem uma ampla distribuição geográfica. Os indivíduos foram coletados em Torres e Tramandaí (RS). Este estudo mostrou uma alta sensibilidade das cracas a diferentes concentrações do mutagênico utilizado, demonstrando curva dose-resposta.

Os genes Gstm1 e Cyp1a1 têm papel importante na detoxificação e ativação de xenobióticos, respectivamente, principalmente relacionados ao biometabolismo de hidrocarbonetos. Assim, este trabalho tem como objetivo verificar a ocorrência destes genes em Ctenomys torquatus e avaliar a sua possível correlação com o efeito mutagênico do carvão. Para avaliação de danos ao DNA, se utilizou o Ensaio Cometa, onde nos indivíduos da região carbonífera se observou no geral um índice de danos ao DNA maior que nas outras regiões. Assim, foi possível determinar a metodologia e verificar a existência dos genes nestes roedores, embora para maiores conclusões mais indivíduos e outros genes de suscetibilidade estão sendo testados.