Importância do Citoesqueleto de Microtúbulos na Competência Oocitária

A fertilização bem-sucedida depende fortemente das qualidades inerentes dos oócitos e, portanto, depende da fidelidade da maturação do oócito. A redução da competência de desenvolvimento do oócito é uma das principais razões para a diminuição do potencial dos embriões produzidos in vitro. Aproximadamente 8,6% a 15% de todos os pacientes com infertilidade produzem pelo menos um oócito meioticamente incompetente. Existem também casos extremos de mulheres que geram oócitos com falha completa ou predominante em completar a meiose. Esses oócitos param e não completam a meiose em resposta à maturação final exógena e desencadeamento da ovulação. A incidência disso é desconhecida e, dada a complexidade dos processos envolvidos na maturação oocitária, tem sido difícil definir os principais eventos ou características morfológicas subjacentes à competência oocitária.

Uma quantidade crescente de evidências nos últimos anos sugere que o citoesqueleto de microtúbulos (MT) pode ter um papel importante no fornecimento de potencial de competência ao oócito. A maturação do oócito envolve grandes rearranjos do citoesqueleto MT. É bem conhecida a importância da formação de um fuso meiótico de microtúbulos adequado para a segregação cromossômica na meiose. Além disso, MTs parecem ser importantes para a redistribuição de diferentes organelas durante a maturação. No entanto, o significado funcional exato dessa reorganização e como os MTs influenciam a competência por meio do reposicionamento dessas organelas é amplamente desconhecido.

O principal centro organizador de MT em células eucarióticas é o centrossoma. De fato, os centrossomos são essenciais para a formação do fuso bipolar MT mitótico. Curiosamente, na grande maioria dos óvulos femininos, essas estruturas são eliminadas e o fuso meiótico não contém centrossomos. Um estudo recente no organismo de laboratório Drosophila melanogaster (mosca da fruta), mostrou que a interrupção dessa eliminação, forçando a manutenção dos centrossomos até a meiose, levava à infertilidade feminina. Tanto a meiose quanto as primeiras divisões nucleares após a fertilização mostraram fusos MT anormais com congresso cromossômico anormal. Isso mostra que a organização espaço-temporal adequada da MT provavelmente terá implicações importantes na competência oocitária.

O objetivo a longo prazo deste grupo de pesquisa é analisar o citoesqueleto MT de oócitos de mulheres que, por meio de tecnologias de reprodução assistida, geram uma alta porcentagem de embriões retidos. Para isso, serão comparadas as características de MT de oócitos excedentes e não utilizados, vitrificados e disponíveis para fins de pesquisa. Esses oócitos foram doados de ciclos nos quais foi observada uma incidência baixa (<20% dos embriões fertilizados) e alta (>20% dos embriões fertilizados) de embriões parados. Estudos anteriores postularam que a vitrificação e o aquecimento do oócito podem expor o oócito a uma variedade de processos físicos e químicos que podem afetar sua integridade estrutural e genômica. Portanto, este estudo piloto de viabilidade inicial investigará possíveis consequências estruturais para os oócitos do procedimento de vitrificação usado em casa.

Assim, será avaliado se o Cryotop® - Open System induz características específicas de MT que podem estar ausentes em oócitos frescos. No caso de oócitos frescos e vitrificados (derivados do mesmo estudo de oócitos de irmãos de pacientes) apresentarem uma organização semelhante do citoesqueleto MT, uma coleção de oócitos criopreservados doados para fins de pesquisa será utilizada nos estudos futuros planejados deste grupo de pesquisa.