Deleção oócito-específica da Rad51 em murinos e seu impacto sobre a função mitocondrial e a fertilidade

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Augusto Neto, José Djaci
Orientador(a): Chiaratti, Marcos Roberto lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular - PPGGEv
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Foliculogênese
Oócito
Mitocôndria
Subfertilidade
RAD51
Palavras-chave em Inglês:
Oocyte
Mitochondria
Subfertility
Área do conhecimento CNPq:
CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
Link de acesso: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/12916
Resumo: One of the first signs of aging in humans is the decrease in female fertility, which is accompanied by a reduction in the expression of proteins that integrate the Double Strand Break (DSB) repair machinery, such as BRCA1, ATM, MRE11 and RAD51. Therefore, the deficiency of such proteins may result in oocytes of poor quality, with early separation of sister chromatids, aneuploidy, chromosomal breaks as well as increased apoptosis susceptibility. Hence, the present work aimed at inducing oocyte-specific deletion of Rad51 in mice and assess its effects upon fertility, gamete development and mitochondria function. As a result, wild-type (Rad51fl/fl) and knockout (Rad51 +/- , Rad51-/- ) females delivered, respectively 8.8, 7.8 and 2.8 pups/litter. Moreover, pups born to Rad51-/- oocytes showed a ~30% mortality rate; however the pups that survived until weaning were considered viable. It was not observed an effect of knockouts on oocyte growth, cumulus-oocyte complex morphology, and the number of ovulated oocytes with first polar body. Likewise, Rad51 knockout did not impact on mitochondrial function as judged by assessing the levels of NAD(P)H, FAD, mitochondrial membrane potential and ATP. However, Rad51-/- oocytes presented a larger level of reactive oxygen species. Therefore, we conclude that RAD51 is not essential for oocyte development and mitochondrial function, however its deficiency results in subfertility.
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Therefore, the deficiency of such proteins may result in oocytes of poor quality, with early separation of sister chromatids, aneuploidy, chromosomal breaks as well as increased apoptosis susceptibility. Hence, the present work aimed at inducing oocyte-specific deletion of Rad51 in mice and assess its effects upon fertility, gamete development and mitochondria function. As a result, wild-type (Rad51fl/fl) and knockout (Rad51 +/- , Rad51-/- ) females delivered, respectively 8.8, 7.8 and 2.8 pups/litter. Moreover, pups born to Rad51-/- oocytes showed a ~30% mortality rate; however the pups that survived until weaning were considered viable. It was not observed an effect of knockouts on oocyte growth, cumulus-oocyte complex morphology, and the number of ovulated oocytes with first polar body. Likewise, Rad51 knockout did not impact on mitochondrial function as judged by assessing the levels of NAD(P)H, FAD, mitochondrial membrane potential and ATP. However, Rad51-/- oocytes presented a larger level of reactive oxygen species. Therefore, we conclude that RAD51 is not essential for oocyte development and mitochondrial function, however its deficiency results in subfertility.Um dos primeiros sinais do envelhecimento em humanos é o declínio na fertilidade feminina acompanhado de uma redução da expressão de proteínas que integram a maquinaria de reparo de quebras de fita dupla (Double Strand Breaks - DSBs), entre elas BRCA1, ATM, MRE11 e RAD51. Assim, a deficiência dessas proteínas pode resultar em baixa qualidade oocitária, com separação precoce das cromátides irmãs, aneuploidias, quebras cromossômicas, além de susceptibilidade aumentada a apoptose. Neste contexto, o presente trabalho teve o objetivo de realizar o nocaute oócito específico da Rad51 em murinos e testar o seu efeito sobre a fertilidade, desenvolvimento do gameta e a função mitocondrial. Como resultado, fêmeas selvagens (Rad51fl/fl) e nocautes (Rad51+/- e Rad51-/- ) produziram, respectivamente, 8,8, 7,8 e ~2,8 filhotes/ninhada. Ademais, neonatos provenientes de oócitos Rad51-/- apresentaram taxa de mortalidade de ~30%; porém, os filhotes que sobreviveram após o desmame foram caracterizados como viáveis. Não foi observado efeito do nocaute sobre o crescimento oocitário, a morfologia do complexo-cumulus oócito e o número de oócitos ovulados com o primeiro corpúsculo polar. Também não foi observado efeito do nocaute sobre a função mitocondrial com base na análise dos níveis de NAD(P)H, FAD, potencial de membrana mitocondrial e ATP. Porém, oócitos Rad51-/- apresentaram maior nível de espécies reativas de oxigênio. Portanto, podemos concluir que a RAD51 não é essencial para o desenvolvimento do oócito e função mitocondrial, porém a sua deficiência resulta em subfertilidade.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)CAPES: Código de Financiamento 001FAPESP: 2017/04372-0porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular - PPGGEvUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessFoliculogêneseOócitoMitocôndriaSubfertilidadeRAD51OocyteMitochondriaSubfertilityCIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICADeleção oócito-específica da Rad51 em murinos e seu impacto sobre a função mitocondrial e a fertilidadeOocyte-specific deletion of Rad51 in mice and its impact on mitochondrial function and fertilityinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis60062f55b0a-2b1f-4001-927e-eee35f2be006reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertação José Djaci Augusto Neto.pdfDissertação José Djaci Augusto Neto.pdfDissertação de Mestrado de José Djaci Augusto Netoapplication/pdf2291712https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/d50a51aa-3683-49a5-9dc0-65bc719ec6b0/download955e1a61cefa0c4eb6131332e0fc8c5eMD51trueAnonymousREAD2022-02-14Carta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdfCarta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdfCarta Comprovante assinada pelo orientadorapplication/pdf188294https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/bd347515-730c-4d0b-a7fa-573412bf55f1/downloadeca8941edf82191930200b559bd62274MD52falseAnonymousREAD2022-02-14CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/462fd97a-a1bb-4382-844b-7f67f9e3bbe8/downloade39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53falseAnonymousREAD2022-02-14TEXTDissertação José Djaci Augusto Neto.pdf.txtDissertação José Djaci Augusto Neto.pdf.txtExtracted texttext/plain107009https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/8213daa9-d09c-471c-89b7-b37222c06be1/downloade2ff3c5eeafe2eef30d2ad51ba07ade3MD58falseAnonymousREAD2022-02-14Carta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdf.txtCarta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdf.txtExtracted texttext/plain1https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/3eb613f1-c689-4bcc-bc22-1f2546bfa890/download68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940MD510falseAnonymousREAD2022-02-14THUMBNAILDissertação José Djaci Augusto Neto.pdf.jpgDissertação José Djaci Augusto Neto.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg2950https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/fcc9090c-95ec-4b33-b22e-3667bf137c61/download4279c5498e84633e17d37a40406ccc48MD59falseAnonymousREAD2022-02-14Carta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdf.jpgCarta comprovante da versão final de teses e dissertações.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg12578https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/f5018420-b6d1-4e2c-a997-a1e811777ca8/downloade1f5c41393bf0e512b1d2a5376f0be37MD511falseAnonymousREAD2022-02-1420.500.14289/129162025-02-05 18:29:22.929http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilopen.accessoai:repositorio.ufscar.br:20.500.14289/12916https://repositorio.ufscar.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestrepositorio.sibi@ufscar.bropendoar:43222025-02-05T21:29:22Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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