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Title in Portuguese: Ações da binder of Sperm protein 1 (BSP1) sobre a funcionalidade de espermatozoides bovinos: reação acrossômica, taxa de clivagem e produção in vitro de blastocistos
Title: Effects of Binder of SPerm protein 1 (BSP1) on bovine sperm function: acrosome reaction, cleavage rate and in vitro production of blastocysts
Author: Marulanda, Verônica Hoyos
Advisor(s): Moura, Arlindo de Alencar Araripe Noronha
Keywords: BSP1
Heparina
Fertilização in vitro
Taxa de clivagem
Taxa de blastocistos
Issue Date: 2015
Citation: MARULANDA, V. H. (2015)
Abstract in Portuguese: A “Binder of Sperm Protein 1” (BSP1) é uma proteína produzida pelas vesículas seminais dos animais, que ajuda no processo de fertilização do oócito promovendo a capacitação espermática, mediando a sua ligação com o epitélio do oviduto e aumentando sua motilidade no oviduto. As taxas de reação de acrossoma dos espermatozoides foram determinadas ao serem incubados com BSP1 purificado, e com e sem a presença de heparina, como controles. A porcentagem de reação de acrossoma foi maior (p<0.05) no controle 1 (44.5%) comparado com os tratamentos restantes (BSP1: 10 µg/mL: 24.5%; 20 µg/mL: 25.5%; 40 µg/mL: 26.0%), sendo menor esta taxa (p>0.05) quando os espermatozoides só foram incubados no meio Fert-TALP sem heparina (14.5%). As taxas de clivagem e de blastocistos foram avaliadas nos dias dois e sete respectivamente, depois de fertilizar oócitos em um meio que continha BSP1. Foram recuperados 1274 COCs e incubados durante 18 horas com sêmen ejaculado congelado- descongelado em meio Fert-TALP, que continha: só heparina, 10, 20 ou 40 µg/mL de BSP1. As taxas de clivagem e de blastocistos (34.1 ± 4.4 vs 40.8 ± 5.0%) foram similares (p>0.05) quando se fez a incubação com 10 µg/mL de BSP1 e heparina, respectivamente. Porém, as concentrações de 20 e 40 µg/mL diminuíram a formação de blastocistos (22.4 ± 2.9 e 19.3 ± 4.1%) em relação com a heparina (40.8 ± 5.1%; p < 0.02). Posteriormente foram incubados COCs (n= 2239), com sêmen ejaculado congelado-descongelado que foi selecionado por um gradiente de Percoll® 45%-90% que continha: só heparina, 10, 20 ou 40 µg/mL de BPS1 e foi realizado um controle 2 de Percoll® sem heparina nem BSP1. A taxa de clivagem foi similar (p > 0.05) para a incubação com as concentrações de 10, 20 e 40 µg/mL de BSP1 (67.7±3.0, 68.7±3.5, 75.2±3.8). Porém, estas taxas foram similares quando só foi usada heparina e quando se incubou com 40 µg/mL de BSP1 (78.9±1.7 vs 75.2±3.8%). Para as taxas de blastocistos encontrou-se que foram similares (p > 0.05) quando se fez a seleção com heparina (44.1±4.3%) e com 40 µg/mL de BSP1 (30.0±3.3%). Finalmente, foram recuperados 1213 complexos cumulus-oócitos e incubados com espermatozoides epididimários congelados-descongelados em meio Fert-TALP, que continham: só heparina, sem heparina, e 10, 20 ou 40 µg/mL de BSP1. As taxas de clivagem e de blastocistos foram similares após as incubações com e sem heparina, mas a concentração de 40 µg/mL de BSP1 produziu maiores taxas de clivagem (79.0 ± 1.1%) que o controle 1 (68.5 ± 1.3%; p < 0.05). Quanto às taxas de blastocistos, encontraram-se maiores taxas quando foram usadas as concentrações de 20 e 40 µg/mL de BSP1 (35.6 ± 2.5 e 41.1 ± 2.0%) que com (24.7 ± 3.2; p < 0.05) e sem heparina (27.3 ± 1.6%; p < 0.0003). Em conclusão, a BSP1 adicionada ao meio de fertilização e ao gradiente de Percoll® quando usado o sêmen ejaculado, e ao meio de fertilização quando usados espermatozoides epididimários, permitiu clivagem e desenvolvimento próprio, sem a necessidade do uso de heparina.
Abstract: The Binder of Sperm Protein 1 (BSP1) is a protein produced by seminal vesicles of animals. It helps into the fertilization process of oocytes, promoting sperm capacitation, mediating the ligation from itself with the oviduct epithelium, and increasing the motility in the oviduct. When spermatozoa with purified BSP1 were incubated, acrosomal reaction rates were determined with and without the presence of heparin, as controls. The percentage of acrosomal reaction was higher (p <0.05) in control 1 (44.5%) compared with the other treatments (BSP1:10 µg/mL: 24.5%; 20 µg/mL: 25.5%; 40 µg/mL: 26.0 %), and lower the rate (p> 0.05) when sperm were incubated only in Fert-TALP medium without heparin (14.5%). Cleavage and blastocyst rates were evaluated on days two and seven respectively, after fertilize oocytes in a medium containing BSP1. 1274 cumulus- oocyte complexes were recovered and incubated for 18 hours with frozen-thawed ejaculated semen in a Fert-TALP medium, containing: only heparin, 10, 20 or 40 μg/mL of BSP1. Cleavage and blastocyst rates (34.1 ± 4.4 vs 40.8 ± 5.0%) were similar (p> 0.05) when incubation was made with 10 µg/mL of BSP1 and heparin, respectively. However, the concentrations of 20 and 40 µg/mL decreased the formation of blastocysts (22.4 ± 2.9 and 19.3 ± 4.1%) compared with heparin (40.8 ± 5.1%, p <0.02). Subsequently, cumulus- oocyte complexes (n = 2239) were incubated with frozen-thawed ejaculated semen. Spermatozoa were selected by a gradient of 45% -90% Percoll® containing: only heparin, 10, 20, 40 μg/mL of BSP1 and there was a control 2 of Percoll® without heparin or BSP1. Cleavage rate was similar (p> 0.05) for the incubation with concentrations of 10, 20 and 40 μg/mL of BPS1 (67.7 ± 3.0, 68.7 ± 3.5, 75.2 ± 3.8, respectively). However, these rates were similar when it was used just heparin and when oocytes were incubated with 40µg/mL of BSP1 (78.9 ± 1.7 vs 75.2 ± 3.8%). For blastocyst rates was found that they were similar (p> 0.05) when the selection was made with heparin (44.1 ± 4.3%) and 40 µg/mL of BSP1 (30.0 ± 3.3%). Finally, 1213 cumulus-oocyte complexes were recovered and incubated with freeze-thawed epididymal semen in Fert-TALP medium, which contained: only heparin, with heparin, and 10, 20 or 40 µg/mL of BSP1. Cleavage and blastocyst rates were similar after incubation with and without heparin, but the concentration of 40µg/mL of BSP1 produced higher cleavages rates (79.0 ± 1.1%) than control 1 (68.5 ± 1.3%, p <0.05). About blastocyst rates, there were rates significantly higher when concentrations of 20 and 40 µg/mL of BSP1 were used (35.6 ± 2.5 and 41.1 ± 2.0%) than with (24.7 ± 3.2; p <0.05) and without heparin (27.3 ± 1.6%; p <0.0003). In conclusion, BSP1 allowed proper cleavage and development, when the protein was added to the fertilization medium and the Percoll® gradient using ejaculated semen, and to the fertilization medium when used epididymal sperm, without requiring the use of heparin.
Description: MARULANDA, Verônica Hoyos. Ações da binder of Sperm protein 1 (BSP1) sobre a funcionalidade de espermatozoides bovinos: reação acrossômica, taxa de clivagem e produção in vitro de blastocistos. 2015. 83 f. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31641
metadata.dc.type: Dissertação
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