Morphometry of bovine blastocysts produced in vitro in culture media with antioxidants cysteamine or oily extract of Lippia origanoides / [Morfometria de blastocistos bovinos produzidos in vitro em meio de cultura com antioxidantes cisteamina ou extrato oleoso de Lippia origanoides]

This study aimed to evaluate the ultrastructural morphometry of bovine embryos produced in vitro grown at different concentrations of antioxidants. After in vitro maturation and fertilization, the presumptive zygotes were assigned into five treatments. T1) without the addition of any antioxidants (negative control); T2) addition of 50µM/mL cysteamine; and T3, T4 and T5) adding 2.5µg/mL, 5.0µg/mL or 10.0µg/mL of the antioxidants derived from the oily extract from Lippia origanoides, respectively. On D7 of culture, the embryos in the blastocyst stage were fixed and prepared for electron transmission microscopy. These were evaluated for the proportion of cytoplasm-to-nucleus, cytoplasm-to-mitochondria, cytoplasm-to-vacuoles, cytoplasm-to-autophagic vacuoles and cytoplasm-to-lipid droplets. Blastocysts cultured in media containing oily extract of Lippia origanoides presented morphological characteristics such as high cell:mitochondria ratio and low cell:vacuoles and cell:autophagic vacuole ratio, possibly been morphological indicators of embryonic quality. Inner cell mass (ICM) from blastocysts cultured in media without any antioxidants had the highest cell:vacuole ratio. Similar results were found in the trophectoderm (TE) cells of blastocysts from treatment 2. Embryo culture media supplemented with antioxidants derived from Lippia origanoides oil produced embryos with a higher cytoplasmic proportion of organelles, such as mitochondria. Also, treatments without any antioxidants or with the addition of cysteamine presented cytoplasmic vacuolization, a characteristic related to production of poor-quality embryos.(AU)

Este estudo teve como objetivo avaliar a morfometria ultraestrutural de embriões bovinos produzidos in vitro e cultivados em diferentes concentrações de antioxidantes. Após a maturação e a fertilização in vitro, os possíveis zigotos foram divididos em cinco tratamentos: T1) sem adição de antioxidantes (controle negativo); T2) adição de 50µM/mL de cisteamina; e T3, T4 e T5) adição de 2,5µg/mL, 5,0µg/mL ou 10,0µg/mL dos antioxidantes derivados do extrato oleoso de Lippia origanoides, respectivamente. No D7 de cultivo, os embriões em estágio de blastocisto foram fixados e preparados para microscopia eletrônica de transmissão. Estes foram avaliados para a proporção entre citoplasma e núcleo, citoplasma e mitocôndria, citoplasma e vacúolos, citoplasma e vacúolos autofágicos e citoplasma e gotículas lipídicas. Blastocistos cultivados em meio contendo extrato oleoso de Lippia origanoides apresentaram características morfológicas como alta relação célula:mitocôndria e baixa relação célula:vacúolos e célula:vacúolo autofágico, possíveis indicadores morfológicos de qualidade embrionária. A massa celular interna (MCI) de blastocistos cultivados em meio sem quaisquer antioxidantes teve a maior razão célula:vacúolo. Resultados semelhantes foram encontrados nas células do trofectoderma (TE) de blastocistos do tratamento 2. Portanto, o meio de cultivo embrionário suplementado com antioxidantes derivados do óleo de Lippia origanoides produziu embriões com maior proporção citoplasmática de organelas, como mitocôndrias. Além disso, tratamentos sem antioxidantes ou com adição de cisteamina apresentaram vacuolização citoplasmática, característica relacionada à produção de embriões de baixa qualidade.(AU)

Bovine conceptus of Bos indicus produced by somatic cell nuclear transfer and parthenogenesis present morphological variations since the blastocyst stage / Conceptos bovinos (Bos indicus) produzidos por transferência nuclear de células somáticas e partenogênese apresentam variações morfológicas desde o estágio de blastocisto

In cattle, embryo development is characterized by the appearance of two distinct cell layers, the trophectoderm and the inner cell mass. The latter will undergo differentiation to form the embryonic disc consisting of the epiblast and hypoblast. The aim of this study was to ultrastructurally characterize the bovine embryo from different in vitro production techniques, with emphasis on trophectoderm and inner cell mass cells. Bovine embryos on day 7 (conception = D1) of pregnancy, derived via in vitro production techniques, were fixed for light and transmission electron microscopy processing. Results suggested that embryos produced by nuclear transfer of somatic cells and parthenogenesis showed significant changes in macroscopic and microscopic structure. Size was reduced, and the inner cell mass had no defined shape. Furthermore, organelles responsible for the absorption processes, communication, growth, and cellular metabolism were fewer and had changes in shape, when compared to results in embryos produced by in vitrofertilization. We concluded that embryos produced by parthenogenesis and SCNT exhibit morphological differences when compared with IVF embryos, such as undeveloped blastocoel, poorly defined distribution of ICM, and morphological differences in organelles.

Em bovinos, o desenvolvimento embrionário é caracterizado pelo surgimento de duas camadas distintas, o trofectoderma e a massa celular interna. Este último irá sofrer diferenciação para formar o disco embrionário, o qual consiste em epiblasto e hipoblasto. O objetivo deste estudo foi caracterizar ultraestruturalmente o embrião bovino proveniente de diferentes técnicas de produção in vitro, com ênfase no trofectoderma e na massa celular interna. Embriões bovinos com sete dias de gestação (fecundação = D1), derivados de técnicas de produção in vitro, foram fixados para processamento de microscopia de luz e eletrônica de transmissão. Os resultados sugerem que os embriões produzidos por transferência nuclear de células somáticas e partenogênese apresentaram alterações significativas em suas estruturas macro e microscópica. O tamanho foi reduzido, e a massa celular interna não tinha uma forma definida. Além disso, organelas responsáveis por processos de absorção, comunicação, crescimento e metabolismo celular estavam em menor número e tinham alterações na forma quando comparadas aos resultados em embriões produzidos por fertilização in vitro. Conclui-se que os embriões produzidos por SCNT e partenogênese apresentam diferenças morfológicas quando comparados aos embriões de fertilização in vitro, tais como blastocele pouco desenvolvida, massa celular interna pouco definida e diferenças morfológicas nas organelas.