Efeitos e regulação da expressão do kit ligante (KL) durante a maturação in vitro do complexo cumulus-oócito bovino

Abstract

O desenvolvimento da competência oocitária ocorre de forma gradual durante a foliculogênese e é dependente da interação do oócito com as células do cumulus via fatores parácrinos. O KL é expresso pelas células do cumulus e estimula a maturação nuclear do oócito em roedores, mas suas funções no complexo cumulus-oócito (CCO) bovino não são conhecidas. Neste trabalho, avaliou-se o padrão de expressão do KL, os efeitos do KL sobre a progressão da meiose e a expansão do cumulus, bem como a regulação da expressão do KL por fatores secretados pelo oócito (FSOs; BMP15, FGF8, FGF10, FGF16 e FGF17) durante a maturação in vitro (MIV) de CCOs bovinos. Adicionalmente, os efeitos do KL sobre a expressão de BMP15, GDF9, FGF16 e c-KIT foi avaliada. As isoformas do KL (KL1 e KL2) apresentaram padrões de expressão semelhantes nas células do cumulus ao longo da MIV, com pico de expressão às 12 horas do cultivo. A adição de KL ao cultivo aumentou a porcentagem de oócitos em meiose II e diminuiu a de oócitos em meiose I ao final da MIV, mas não afetou a expansão do cumulus. O FGF8 aumentou a expressão dos RNAm do KL1 e do KL2, enquanto a BMP15 estimulou apenas a expressão do RNAm do KL1. Distintamente, a dose máxima do FGF10 diminuiu a expressão do KL2 às 22 horas do cultivo em estudo dose-resposta, embora o mesmo não tenha sido observado quando uma dose menor, porém efetiva em estimular a expansão do cumulus, foi testada ao longo da MIV (4, 12 e 22 horas). O tratamento com FGF10 e BMP15 associados aumentou a expressão do KL1 às 12 horas do cultivo em relação ao controle e aos fatores de crescimento sozinhos, sugerindo cooperação entre eles na regulação da expressão do KL. A adição de KL ao meio de cultivo não alterou a expressão dos FSOs. Em conjunto, os resultados deste estudo sugerem o...

The development of oocyte competence occurs gradually during folliculogenesis and is dependent on the interaction of the oocyte with cumulus cells via paracrine factors. The KL is expressed by cumulus cells and stimulates oocyte nuclear maturation in rodents, but its functions in cumulus-oocyte complex (COC) cattle are unknown. In this study, we evaluated the expression pattern of KL, the effects of KL on the progression of meiosis and cumulus expansion and regulation of KL expression by factors secreted by the oocyte (OSF; BMP15, FGF8, FGF10, FGF16 and FGF17) during in vitro maturation (IVM) of bovine COCs. Additionally, the effect of KL on the expression of BMP15, GDF9, FGF16 and c-KIT was evaluated. Isoforms of KL (KL1 and KL2) showed similar expression patterns in cumulus cells along the MIV, with higher expression at 12 hours of cultivation. The addition of KL increased the percentage of oocytes in meiosis II and decreased oocyte meiosis I in the end of IVM, but did not affect cumulus expansion. The FGF8 increased expression of KL1 and KL2 mRNA, while only BMP15 stimulated mRNA expression KL1. Distinctly, the maximum dose of FGF10 decreased expression of KL2 at 22 hours of cultivation in dose-response study, although the same was not observed when a lower dose, but effective to stimulate cumulus expansion was tested along MIV (4, 12 and 22 hours). Treatment with FGF10 and BMP15 associated with increased expression of KL1 at 12 hours of culture in relation to the control and growth factors alone, suggesting cooperation between them in the regulation of expression of the KL. The addition of KL to the culture medium did not alter the expression of the FSOs. Taken together, our results suggest the involvement of KL in controlling bovine oocyte nuclear maturation and expression of KL in bovine cumulus cells is... (Complete abstract click electronic access below)