Implicación de la adición de N-acetilcisteína en los medios de cultivo de gametos y embriones criopreservados

Abstract

La capacidad de criopreservar gametos o embriones de mamíferos se ha convertido en una técnica fundamental en las clínicas reproductivas. Se ha demostrado que la criopreservación y los crioprotectores alteran las propiedades físicas y químicas de las células. Además, la tolerancia al proceso varía dependiendo del material genético que se pretenda criopreservar. La congelación de semen epididimario es más dificultosa que la del semen eyaculado debido a que éste no ha tenido contacto con el plasma seminal (fuente principal de antioxidantes y colesterol). Por otro lado, la vitrificación de los ovocitos y los primeros estadios de desarrollo embrionario toleran peor el proceso debido a la baja permeabilidad de la zona pelúcida a los medios; además, los embriones producidos in vitro tienen una calidad inferior que los producidos in vivo, siendo más susceptibles de sufrir daños irreversibles durante la vitrificación. Por lo tanto, en los experimentos realizados en la presente Tesis Doctoral nos centramos en la mejora de los procesos de criopreservación de gametos y embriones en los estadios que presentan peor tolerancia al proceso. Analizamos el efecto de la adición de N-Acetilcisteína a ovocitos, embriones de ratón (2 células) y espermatozoides epididimarios criopreservados de toro de Lidia con el fin de determinar si el uso de este antioxidante mejora la calidad de los embriones y gametos tras la criopreservación. Además, se intentó determinar si tras la refrigeración prolongada a 4ºC (24-96 horas) el uso combinado de glicerol y dimetilformamida (DMF) mejoraba la calidad del semen de toro de Lidia post-descongelación.

Gamete and embryo cryopreservation is a widespread assisted reproductive technique. It has been demonstrated that the cryoprotectants used in the cryopreservation extenders as well as the process itself alter the chemical and physical proprieties of the plasma membrane of gametes/embryos. Furthermore, tolerance for cryopreservation notably varies depending upon the type of genetic material to be cryopreserved. Specifically, epididymal sperm cryopreservation is less successful than ejaculated sperm because it has had no contact with seminal plasma (the main source of spermatozoa antioxidant and cholesterol). On the other hand, oocytes and early embryonic stages exhibit lower tolerance for vitrification; in addition, the quality of the embryos produced in vitro is lower than the quality of those produced in vivo, being more susceptible to irreversible damage during vitrification. Therefore, in the experiments carried out in the present Doctoral Thesis we tried to improve gamete and embryo cryopreservation at the more susceptible stages to cryopreservation-induced damage. To achieve this goal, we analyzed the effect of N-acetylcysteine addition to vitrified murine oocytes and embryos (2-cell stage) at different time points as well as to cryopreserved Lidia bull epididymal spermatozoa in order to determine the effects of this antioxidant on cryopreservation outcome. In addition, the use of dimethylformamide (DMF) was tested on freezing extenders of Lidia bull epididymal sperm after prolonged storage at 4° C (24-96 hours).