Change in energy metabolism of in vitro produced embryos: an alternative to make them more cryoresistant? / Alteração no metabolismo energético de embriões produzidos in vitro: uma alternativa para torná-los mais criotolerantes?

ABSTRACT

For the development of in vitro produced (IVP) as well as in vivo produced bovine embryos, it is extremely important that their energy metabolism works properly because the embryo must be able to metabolize energy substrates that are necessary for producing energy. Lipids play an important role in early embryonic development, acting as source of energy for oocytes and embryos. However, it is known that oocytes and embryos, mainly IVP, accumulate large amounts of lipids in the cytoplasm. Although they are extremely important in embryonic development, lipids have been associated with the reduced survival of bovine embryos following cryopreservation. There is evidence that at least four different categories of lipids affect embryo survival after cryopreservation, including triglycerides (TAG), free fatty acids, cholesterol and phospholipids. Thus, many studies are being conducted to improve the resistance of IVP embryos to the cryopreservation process by reducing the concentration or removing the source of serum from the medium or by reducing oocyte/embryo lipids using mechanical or chemical means. Regarding the use of delipidating agents that reduce the uptake and synthesis of fatty acids (FA) by cells, substances such as phenazine ethosulfate (PES), forskolin, L-carnitine and isomers of conjugated linoleic acid (CLA) have been utilized. This review aims to address important issues related to embryonic energy metabolism, the importance of lipid metabolism and its relation tothe cryopreservation of IVP bovine embryos by summarizing the latest research in this field.

RESUMO

Para o desenvolvimento de embriões bovinos produzidos in vitro (PIV) e in vivo, é extremamente importante que o metabolismo energético funcione de maneira adequada, pois o embrião precisa ser capaz de metabolizar os substratos energéticos necessários para a produção de energia. Os lipídios desempenham papel importante no desenvolvimento embrionário inicial, atuando como fonte de energia para oócitos e embriões. Entretanto, sabe-se que oócitos e embriões bovinos, principalmente os PIV, acumulam grande quantidade de lipídios no citoplasma. Apesar de serem extremamente importantes no desenvolvimento embrionário, os lipídios têm sido associados com a reduzida sobrevivência após a criopreservação de embriões bovinos. Existem evidências de que pelo menos quatro classes de lipídios afetam a sobrevivência embrionária pós-criopreservação, sendo os triglicerídeos (TAG), ácidos graxos livres, colesterol e os fosfolipídios. Sendo assim, vários estudos estão sendo realizados com o intuito de melhorar a resistência dos embriões PIV ao processo de criopreservação, realizando a redução ou retirada do soro do meio ou a redução mecânica ou química de lipídios. Com relação ao uso de agentes delipidantes que diminuam a captação e síntese de ácidos graxos (AG) pelas células, substâncias como fenazina etossulfato (PES), forskolin, L-carnitina e isômeros do ácido linoleico conjugado (CLA) tem sido utilizadas. O objetivo desta revisão foi abordar aspectos importantes relacionados ao metabolismoenergético embrionário, a importância dos lipídios no metabolismo e sua relação com a criopreservaçãode embriões bovinos PIV sumarizando os estudos mais recentes nessa área.