"Efeito da suplementação com melatonina no meio de cultivo de embriões bovinos produzidos in vitro em sistemas de alta e baixa tensão de oxigênio."
Antioxidantes; metabolismo celular; viabilidade embrionária; biotecnologia reprodutiva; estresse celular.
A melatonina pode promover diversos benefícios para os embriões bovinos em cultivo in vitro, incluindo efeitos anti-apoptóticos, modulação da expressão gênica e redução da produção de espécies reativas de oxigênio (O2). Neste contexto, este estudo avaliou o efeito da suplementação com de melatonina a 10-9M no meio de cultivo in vitro de embriões bovinos sob diferentes tensões de oxigênio (alta - 20% e baixa - 5%). Os zigotos produzidos por fecundação in vitro com sêmen de touro com fertilidade conhecida no laboratório foram distribuídos em quatro grupos experimentais: alta tensão de O2 com e sem melatonina e baixa tensão de O2 com e sem melatonina. A taxa de blastocisto, nível de expressão gênica, metabolismo lipídico e funcionalidade mitocondrial foram mensuradas para identificar o efeito da melatonina nos sistemas de cultivo embrionário e analisadas estatisticamente pelo teste quiquadrado e teste t dentro de cada sistema, com 5% de probabilidade. Os resultados indicaram que a suplementação com melatonina em alta tensão de O2 promoveu aumento significativo na taxa de blastocistos (39,80% vs. 34,04% para os tratamentos com e sem melatonina, respectivamente; p<0,05). Em baixa tensão de O2, não houve diferença na produção de blastocistos (31,67% vs. 31,39% para os tratamentos com e sem melatonina, respectivamente; p>0,05). A análise da expressão gênica revelou que, em alta tensão de O2, o uso da melatonina gerou uma maior expressão dos genes SOD1 (p=0,0022), SOD2 (p=0,0004), PLAC8 (p=0,0392), IFN-τ (p=0,0149) e KRT8 (p<0,0001), sugerindo um efeito protetor contra o estresse oxidativo e melhoria na qualidade embrionária. Em baixa tensão de oxigênio, a melatonina promoveu aumento na expressão de SOD1 (p = 0,0120), enquanto PLAC8 (p = 0,0011) e IFN-τ (p = 0,0061) foram mais expressos no grupo sem melatonina. A avaliação da funcionalidade mitocondrial demonstrou que a suplementação com melatonina aumentou a atividade mitocondrial tanto em alta (p=0,0001) quanto em baixa tensão de O2 (p=0,0001). Além disso, a melatonina reduziu significativamente o acúmulo lipídico nos embriões cultivados sob alta tensão de O2 (p=0,0001), mas não apresentou o mesmo efeito em baixa tensão de O2 (p>0,05). De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que a melatonina apresenta uma importante ação antioxidante, sendo eficaz para a otimização do cultivo embrionário em condições de alta tensão de O2. Além disso, ela possui uma discreta ação no sistema com baixa tensão de O2, pois o estresse oxidativo parece ser menos pronunciado nesse ambiente, levando a uma menor necessidade de ativação de mecanismos compensatórios. Desta forma, o uso da melatonina é importante para os sistemas de produção in vitro de embriões bovinos.