BIOTECNOLOGIA DA REPRODUÇÃO

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BIOTECNOLOGIA DA REPRODUÇÃO – REVISÃO PARA AP2 
 
1. Anatomofisiologia da reprodução das fêmeas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Componentes da genitália externa – vestíbulo, lábios vulvares, clitóris. 
Cérvix – vaca e cabra (anéis adaptam-se um ao outro), porca (formato de saca rolha), 
égua (as dobras projetam-se em direção à vagina). Durante o ciclo estral, a cérvix passa 
por algumas alterações. Cérvix compactamente fechada; Cérvix levemente relaxada. É 
a estrutura essencial para ter acesso ao útero. 
Secreção de muco pela cérvix - Tampão mucoso (barreira protetora para a 
manutenção da gestação) e Muco cristalino – CIO (reservatório, transporte e seleção 
de espermatozoides). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ovários - Bovinos, ovinos, caprinos e caninos – o formato é de amêndoa. Equinos – o 
formato é de feijão. Suinos – o formato é de cacho de uvas. 
Composição do ovário – região cortical e medular. Possui função endócrina 
(hormônios) e Gametogênica (óocito). 
 Hôrmonios esteroídes – estrógeno, progesterona e testosterona; Peptídeos – ativina, 
fatores de crescimento e neuropeptídeos. 
Gametogênese – dividida em períodos: 
 Período germinativo – ocorre a mitose da célula germinativa primordial -> ovogônias 
(fase pré-natal, ou seja, antes do nascimento). 
 Período de crescimento – ocorre o crescimento das células sem divisão celular. 
Ovócito I (fica estagnado na prófase da primeira meiose). Período ocorre após o 
nascimento. 
 Período de maturação – ocorre a meiose 1 onde é liberado o ovócito II(ovulação) e o 1 
corpúsculo polar (finalidade- permitir a redução cromossômica característica da 
meiose). Também pertence ao período pós-natal, mas só ocorre durante a puberdade 
da fêmea. 
Quando o ovócito não é fecundado, ele se degenera. Mas quando ocorre fecundação, 
o ovócito secundário termina a segunda divisão da meiose, com a liberação do 
segundo corpúsculo polar. 
LEMBRAR: A MEIOSE II SÓ OCORRE SE HOUVER FECUNDAÇÃO -> ZIGOTO DIPLOÍDE E 
NO 2º CORPÚSCULO POLAR. 
 
Folículo ovariano – unidade morfofuncional do ovário (sobrevivência, crescimento e 
maturação). Pré-antral: primordial, transição, primário, secundário. Antral: terciário e 
pré-ovulatório. 
 
 
 
 
 
2. Manipulação hormonal do ciclo estral: 
 
GnRH (hormônio liberador de gonadotrofina) 
 - Produzido pelo hipotálamo 
- Controla a secreção de gonadotrofinas 
- Secreção inibida pela progesterona] 
- Sinais centrais e periféricos estimulam sua produção. 
- Rapidamente metabolizado por peptidases hipofisárias, 
 
Estradiol 
- Produzido pelas células da granulosa dos folículos ovarianos. 
- Controla as secreções de FSH e LH. 
- Responsável pela contração do miométrio no inicio do cio. 
- Responsável pela produção de ocitocina. 
-Responsável pelo comportamento de cio. 
 
Progesterona (P4) – utilizado na manipulação hormonal do ciclo estral 
 - Produzida pelo corpo lúteo 
- Inicialmente estimulada pelo LH 
- Bloqueia a produção de GnRH pelo hipotálamo. 
 
Prostaglandina (PGF-2ALFA) 
- Produzida pelo endométrio 
- Produção após o não reconhecimento da gestação e estimulada pela ocitocina. 
- Provoca a lise do corpo lúteo. 
- Principal hormônio para controle do ciclo estral. 
- Controla a regressão do corpo lúteo. 
- Utilizada em vários esquemas de tratamentos 
 > aplicação única (depende do corpo luteo) 
 > aplicação múltipla (aparecimento do estro depende do estágio do FD) 
 > tratamento com progestágenos 
- Diversos análogos no mercado. 
 
GnRH 
- indutor de ovulação 
- função depende do momento da aplicação durante o protocolo (principalmente em 
éguas). 
- sempre aplicado quando já há a presença do FD (protocolo ovsynch). 
- diversos anáogos (acetato de gonaderolina, buserelina, etc…) 
- utilizados em protocolos de sicronização e superovulação para transferência de 
embriões → maior lutenização de folículos. 
 
FSH 
- protocolos de sicronização e superovulação (quantidade de aplicações e doses) 
- desvantagem na produção de anticorpos 
- macerado de pituitárias de suínos, equinos ou ovinos. 
 
LH 
-indução da ovulação 
- falha na indução dependendo da fase da onda folicular. 
 
eCG (gonadotrofina coriônica equina) 
- isolado de urina de éguas prenhes 
- atividade semelhante à do FSH e LH 
- provoca extenso desenvolvimento folicular antes da superovulação 
- administração subcutânea, intramuscular ou endovenosa 
- meia vida de 2 a 5 dias em bovinos; mantem-se circulante após a ovulação → novos 
folículos estimulantes → aumento de estrógenos. 
 
 
hCG (gonadotrofina coriônica humana) 
- utilizado na indução da ovulação (éguas em estro; folículos > 35mm) 
- desvantagem na produção de anticorpos. 
 
Estradiol 
- Aplicado na retirada dos progestágenos 
- Sincroniza o aparecimento de uma onde folicular 
- Também utilizada para indução de luteólise 
- Incluídas em protocolos de IATF 
- Várias apresentações 
 Benzoato de estradio (BE) 
 Valerato de estradil (VE) 
 Cipionato de estradiol (ECP) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Qual protocolo de manipulação hormonal utilizar? 
 
• Espécie 
Dinâmica folicular e efeito hormonal 
• Biotecnologia envolvida 
• Protocolo x manejo x custo 
 
3. Seleção de matrizes para programas reprodutivos 
Por que devemos selecionar fêmeas para programas reprodutivos? 
 Sucesso das biotécnicas – grau de eficiência da técnica e rentabilidade do serviço. 
 
O que devemos avaliar na escolha de uma fêmea para um programa reprodutivo? 
 Depende de diversos fatores: 
• Biotécnica empregada 
• Objetivo de produção 
• Função da fêmea – fêmeas doadoras (de alto valor genético que servirão de fonte de 
gametas – oócitos embriões, para as biotecnias reprodutivas e que contribuirão 
geneticamente com o rebanho) e fêmeas receptoras (receberão os embriões 
produzidos in vivo em doadores ou produzidos in vitro, também conhecidas como 
barrigas de aluguel, que não contribuirão geneticamente com o rebanho). 
 
Para fêmeas doadoras → Valor genético ❖ Presença de anomalias genéticas ❖ Condição 
nutricional ❖ Histórico de fertilidade ❖ Anatomia do trato genital adequada ❖ Doenças 
infecto-contagiosas 
Comentado [la1]: 
Para fêmeas receptoras → Condição nutricional ❖ Histórico de fertilidade (ciclicidade) ❖ 
Anatomia do trato genital adequada ❖ Porte ❖ Habilidade materna ❖ Doenças infecto-
contagiosas. 
 
4. Produção in vivo de embriões em ruminantes 
 
É um método de reprodução assistida baseada na produção de múltiplos embriões por 
uma fêmea doadora + transferência dos embriões antes da idade de implantação para 
fêmeas receptoras = múltipla ovulação seguida da transferência de embriões (MOET) 
 
É uma técnica utilizada para pesquisa cientifica, pecuária e conservação/preservação 
de espécies. 
 
Em bovinos essa técnica é utilizada em propriedades de baixa complexidade 
(localização, sem estrutura e sem oferta de serviço PIV) e quando compensa 
financeiramente em comparação a PIV. 
 
Já em caprinos e ovinos é a principal biotécnica para produção de embriões., pois 
possuem baixa eficiência na PIV. 
 
Vantagens: 
 Obtém mais bezerros de uma vaca valiosa de alta qualidade.; Aumenta a taxa de 
melhoramento genético de um rebanho; Acurácia de seleção;Intensidade de seleção 
em fêmeas; Facilita a importação de animais.; Para obter progênie de vacas com 
problemas de fertilidade; Produz embriões de melhor qualidade do que os da PIV 
 
Desvantagens: 
Diminuição da resposta ovariana com a repetitividade da técnica; Menor produção de 
embriões em comparação à PIV 
 
Para a produção in vivo de embriões deve ser realizada: 
 Seleção e estimulação ovariana das doadoras 
 Fecundação das fêmeas doadoras (monta controlada ou livre; inseminação artificial). 
 Seleção e indução da ovulação das receptoras 
 Coleta e transferência dos embriões. 
 
Qual o melhor protocolo para doadoras e receptoras? 
 Não há resposta. Os protocolos deverão ser escolhidos levando em consideração: 
 Animal → espécie, idade, raça e variação individual 
Hormônios → dose, disponibilidade, custo 
Manejo → sistema de criação, logística de aplicação hormonal. 
 
 
OBJETIVA-SE COLETAR EMBRIOES NO ESTÁGIO DE BLASTOCISTO 
 Bovinos e caprinos – 7 dias após a monta/inseminação 
 Ovinos – 6 dias após a monta/inseminação 
 
Coleta de embriões em bovinos – não cirúrgico, via transcervical (lavagem uterina utilizando 
um cateter contendo um balão inflável). 
Coleta de embriões em pequenos ruminantes – não cirúrgico, via transcervical; cirúrgico, via 
laparotomia. 
 A classificação dos embriões é realizada a partir do estágio de desenvolvimento e do grau 
qualitativo → se realiza com base em aspectos morfológicos do embrião. 
 
GRAU I (EXCELENTE) – estágio de desenvolvimento corresponde ao esperado; massa 
embrionária simétrica e esférica com blastômeros individuais que são uniformes em tamanho, 
cor e densidade; forma regular, a Zona Pelúcida (ZP) não deve apresentar superfície côncava ou 
plana, deve ser lisa e, preferencialmente intacta; menos de 15% de células extrusadas. 
GRAU II (REGULAR) – estágio de desenvolvimento corresponde ao esperado; forma regular, ZP 
intacta ou não, irregularidades moderadas na forma geral da massa embrionária ou no 
tamanho; pelo menos de 50% das células compõem massa embrionária viável; menos de 15% 
de células extrusadas. 
 GRAU III (POBRE) – estágio de desenvolvimento não corresponde ao esperado; irregularidades 
maiores na forma geral da massa embrionária ou no tamanho; menos de 75% das células 
degeneradas; pelo menos 25% das células compõem massa embrionária viável. 
GRAU IV (MORTO OU DEGENERADO) – estágio de desenvolvimento não corresponde ao 
esperado, embrião em degeneração; massa embrionária de menos de 25% de todo material 
celular presente no interior da ZP 
 
Transferências de embriões: 
 Frescos em receptoras sincronizadas na propriedade – deve ser realizada em até 2 horas após 
a coleta. 
Criopreservados em nitrogênio liquido 
 
✓ As receptoras devem estar sincronizadas com a idade do embrião, ou seja, se o embrião tem 
7 dias, a receptora deve ter ovulado há 7 dias atrás 
✓ Em bovinos, a técnica está em tendência de substituição pela PIV 
 ✓ É o método-ouro para produção de embriões em pequenos ruminantes 
 ✓ Possui ainda entraves quanto a variabilidade da resposta superovulatória 
5. Produção in vitro de embriões 
É um conjunto de processos biotecnológicos que permitem a interação entre o 
espermatozoide e oócito fora do trato reprodutivo, com a formação de um novo indivíduo. 
Etapas da PIV- Coleta dos oocitos (aspiração folicular), maturação in vitro (MIV), 
fecundação in vitro (FIV), cultivo in vivo (CIV). 
 
Vantagens: 
 Maximiza a rentabilidade de uma femea geneticamente superior, aumentando o numero 
de seus descendentes. 
 Diminui o intervalo entre gerações 
Diminui o uso intensivo de hormônios 
Aproveita animais pouco responsivos a superovulação 
Otimiza a utilização do sêmen de animais geneticamente superiores. 
 
Limitações: 
Biotecnica de alto custo, variações individuais, aplicabilidade limitada às largas escalas de 
produção. 
 
Classificação dos complexos cumulus oócito: 
 De acordo com aspectos morfológicos: 
 - Quantidade de camadas de células do cumulus; 
 - Grau de compactação das células do cumulus; 
 - Homogeneidade citoplasmática; 
 - Presença de grânulos citoplasmáticos; 
 INFLUENCIA DIRETAMENTE NO DESENVOLVIMENTO E NA QUALIDADE EMBRIONÁRIA 
 
Grau I 
✓ Mais de 3 camadas de células do cumulus; ✓Cumulus compacto; ✓Ooplasma com 
granulações finas e homogêneas; ✓Ooplasma preenchendo todo o interior da zona 
pelúcida; 
Grau II 
✓ 3, 2 ou 1 camada de células do cumulus; ✓ Cumulus compacto; ✓ Presença de 
Granulações (concentradas em uma lado ou na periferia); ✓ Ooplasma preenche todo o 
interior da zona pelúcida; 
 
Grau III 
✓Cumulus parcialmente expandido; ✓Ooplasma contraído (espaço entre a zona pelúcida e 
o ooplasma); ✓ Manchas escuras no ooplasma; 
Grau IV (DESCARTE) 
✓ Cumulus expandido; ✓Oócitos Desnudos; ✓Ooplasma muito escuro; ✓Sinais de 
degeneração (vacúolos, inclusões citoplasmáticas); 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Capacitação dos espermática: 
 O processo de capacitação consiste em alterações da permeabilidade da membrana 
ligadas ao transporte dos íons Ca++, que é fundamental para os espermatozoides 
adquirirem a capacidade de fertilização. Essa etapa ocorre naturalmente em contato com o 
fluído vaginal. 
Após esse processo, ocorre o aumento da motilidade espermática (hiperativação do 
flagelo) e facilita a reação acrossômica (fusão da membrana plasmática com acrossoma). 
 
 
6. Biotécnicas fundamentais da reprodução 
 
MOIFOPA (manipulação de oocitos inclusos em folículos pré-antrais) - consiste na 
manipulação in vitro de folículos pré-antrais, promovendo o crescimento e maturação 
deles, a fim de PERMITIR A RECUPERAÇÃO DE OOCITOS COMPETENTES. 
Possíveis vantagens: potencializar a reprodução assistida; animais geneticamente 
superiores; animais em risco de extinção; fornecimento de oocitos; estoque de 
gametas. 
! os folículos pré-antrais compõem 95% de toda a população folicular e 99,9% dos 
folículos pre-antrais morrem (atresia folicular) 
 
CLONAGEM – biotecnica que consiste em, a partir de reprodução assexuada (não há 
encontro de diferentes gametas), produzir um indivíduo geneticamente idênticos a 
outro ser. Existem tipos de clonagem de acordo com sua finalidade. É realizada a 
transferência nuclear de célula somática (TNCS). 
Reprodutiva – finalidade em gerar um feto geneticamente idêntico ao doador do 
material genético. 
 Terapêutica – produção de células-tronco para fabricar tecidos idênticos aos do 
doador (que nunca serão rejeitados por ele). 
 
 
TRANSGENIA