Diferenciação e reversão gonadal de emas (Rhea americana, 1758) criadas em cativeiro: um estudo sobre a caracterização morfológica e imunomarcação de enzimas esteroidogênicas durante o desenvolvimento embrionário

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Cristofoli, Marilú
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10137/tde-09022026-095750/
Resumo: A ema (Rhea americana), maior ave nativa da América do Sul, é uma espécie silvestre de expressivo potencial zootécnico, valorizada pela produção de carne, ovos, couro, penas e óleo. Além de sua importância econômica, a criação em cativeiro dessa espécie representa uma alternativa sustentável que contribui para programas de conservação e manejo da fauna nativa. No entanto, a ausência de dimorfismo sexual externo torna o manejo reprodutivo e a seleção de matrizes um desafio para os criadores, evidenciando a necessidade de estudos detalhados sobre o desenvolvimento embrionário e os mecanismos de diferenciação sexual. A compreensão desses processos é fundamental para otimizar a reprodução em cativeiro e subsidiar estratégias de manipulação do sexo genético na formação de plantéis. Durante a embriogênese, a diferenciação sexual em aves é regulada por uma complexa rede de fatores moleculares e endócrinos que coordenam o desenvolvimento gonadal. No presente estudo, foram investigados o desenvolvimento morfológico e a imunolocalização de marcadores gonadais: hormônio antimülleriano (AMH), 17α-hidroxilase do citocromo P450 (P450c17), aromatase do citocromo P450 e receptor de estrogênio alfa (ERα) em embriões de R. americana entre o 9º e o 24º dia de incubação artificial. A análise histológica e ultraestrutural revelou o surgimento da crista gonadal no 9º dia, a formação de gônadas indiferenciadas no 12º dia e o início da diferenciação sexual no 15º dia. Observou-se expressão contínua dos quatro marcadores ao longo da gonadogênese, com variações de intensidade entre sexos e tipos celulares. O AMH e P450c17 apresentaram expressão crescente em células germinativas e somáticas de ovários e testículos, a partir do início da diferenciação sexual. Aromatase e ER exibiram expressão intensa no córtex ovariano e regiões lacunares, e marcação moderada nos cordões seminíferos e interstício testicular. Esses resultados sugerem uma interação coordenada entre células germinativas e somáticas no controle endócrino da diferenciação sexual da espécie. Com base nesse conhecimento, foi conduzido um experimento de manipulação hormonal para avaliar a possibilidade de reversão sexual em embriões de ema. Ovos com 11 dias de incubação foram inoculados com estradiol ou letrozol, nas doses de 0,5 mg, 1 mg e 2 mg, e as gônadas foram analisadas aos 24 dias. O tratamento com letrozol, um inibidor de aromatase, promoveu reversão sexual parcial em fêmeas genéticas (ZW), com modificação do padrão celular ovariano e formação de túbulos seminíferos nas três dosagens testadas. O estradiol, por sua vez, induziu o desenvolvimento de córtex gonadal com células germinativas em machos genéticos (ZZ) e retardou a diferenciação testicular, resultando em gônadas do tipo ovotestis. Os achados deste conjunto de estudos ampliam significativamente o conhecimento sobre a biologia reprodutiva de Rhea americana, descrevendo pela primeira vez os padrões de expressão de marcadores moleculares durante a gonadogênese e demonstrando a possibilidade de interferência hormonal na determinação sexual embrionária. Esses resultados fornecem subsídios importantes para o manejo reprodutivo, conservação e uso sustentável da espécie, bem como para o avanço de pesquisas comparativas sobre a determinação sexual em ratitas.
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No entanto, a ausência de dimorfismo sexual externo torna o manejo reprodutivo e a seleção de matrizes um desafio para os criadores, evidenciando a necessidade de estudos detalhados sobre o desenvolvimento embrionário e os mecanismos de diferenciação sexual. A compreensão desses processos é fundamental para otimizar a reprodução em cativeiro e subsidiar estratégias de manipulação do sexo genético na formação de plantéis. Durante a embriogênese, a diferenciação sexual em aves é regulada por uma complexa rede de fatores moleculares e endócrinos que coordenam o desenvolvimento gonadal. No presente estudo, foram investigados o desenvolvimento morfológico e a imunolocalização de marcadores gonadais: hormônio antimülleriano (AMH), 17α-hidroxilase do citocromo P450 (P450c17), aromatase do citocromo P450 e receptor de estrogênio alfa (ERα) em embriões de R. americana entre o 9º e o 24º dia de incubação artificial. 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Ovos com 11 dias de incubação foram inoculados com estradiol ou letrozol, nas doses de 0,5 mg, 1 mg e 2 mg, e as gônadas foram analisadas aos 24 dias. O tratamento com letrozol, um inibidor de aromatase, promoveu reversão sexual parcial em fêmeas genéticas (ZW), com modificação do padrão celular ovariano e formação de túbulos seminíferos nas três dosagens testadas. O estradiol, por sua vez, induziu o desenvolvimento de córtex gonadal com células germinativas em machos genéticos (ZZ) e retardou a diferenciação testicular, resultando em gônadas do tipo ovotestis. Os achados deste conjunto de estudos ampliam significativamente o conhecimento sobre a biologia reprodutiva de Rhea americana, descrevendo pela primeira vez os padrões de expressão de marcadores moleculares durante a gonadogênese e demonstrando a possibilidade de interferência hormonal na determinação sexual embrionária. Esses resultados fornecem subsídios importantes para o manejo reprodutivo, conservação e uso sustentável da espécie, bem como para o avanço de pesquisas comparativas sobre a determinação sexual em ratitas.The greater rhea (Rhea americana), the largest bird native to South America, is a wild species with remarkable zootechnical potential, valued for the production of meat, eggs, leather, feathers, and oil. In addition to its economic importance, captive breeding of this species represents a sustainable alternative that contributes to conservation programs and wildlife management. However, the absence of external sexual dimorphism makes reproductive management and the selection of breeding individuals a challenge for producers, highlighting the need for detailed studies on embryonic development and sexual differentiation mechanisms. Understanding these processes is essential for optimizing captive reproduction and supporting strategies for genetic sex manipulation in flock formation. During embryogenesis, sexual differentiation in birds is regulated by a complex network of molecular and endocrine factors that orchestrate gonadal development. In this study, we investigated the morphological development and immunolocalization of gonadal markers: anti-Müllerian hormone (AMH), cytochrome P450 17α-hydroxylase (P450c17), cytochrome P450 aromatase, and estrogen receptor alpha (ERα) in R. americana embryos between the 9th and 24th days of artificial incubation. Histological and ultrastructural analyses revealed the appearance of the gonadal ridge on day 9, the formation of undifferentiated gonads on day 12, and the onset of sexual differentiation on day 15. Continuous expression of all four markers was observed throughout gonadogenesis, with variations in intensity between sexes and cell types. The AMH and P450c17 showed increasing expression in both germ and somatic cells of ovaries and testes from the onset of sexual differentiation. Aromatase and ER exhibited strong expression in the ovarian cortex and lacunar regions, and moderate staining in seminiferous cords and testicular interstitium. These findings suggest a coordinated interaction between germ and somatic cells in the endocrine control of sexual differentiation in this species. Building on this knowledge, a hormonal manipulation experiment was conducted to assess the potential for sex reversal in rhea embryos. Eggs with 11 days of incubation were inoculated with estradiol or letrozole at doses of 0.5 mg, 1 mg, and 2 mg, and the gonads were examined on day 24. Treatment with letrozole, an aromatase inhibitor, induced partial sex reversal in genetic females (ZW), with transformation of ovarian cellular patterns and the development of seminiferous-like tubules across all doses tested. Estradiol treatment, in contrast, stimulated the formation of a gonadal cortex containing germ cells in genetic males (ZZ) and delayed testicular differentiation, resulting in ovotestis-like gonads. Together, these studies significantly expand the understanding of reproductive biology in Rhea americana, providing the first detailed description of molecular marker expression patterns during gonadogenesis and demonstrating the feasibility of hormonal interference in embryonic sex determination. The results offer essential insights for reproductive management, conservation, and sustainable use of the species, as well as for advancing comparative research on sexual differentiation mechanisms in ratites.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPAssís Neto, Antônio Chaves deCristofoli, Marilú2025-12-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10137/tde-09022026-095750/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2026-03-17T15:29:08Zoai:teses.usp.br:tde-09022026-095750Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-03-17T15:29:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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