Interacciones embrio-maternales y su impacto en la calidad y desarrollo embrionario temprano

Abstract

Se conoce que entre un 25 y un 55% de los embriones mamíferos se pierden durante la gestación temprana, y aproximadamente dos tercios de estas pérdidas ocurren durante el período de pre-implantación. Si bien se ha estudiado que el sitio donde se transfieren los embriones respecto al cuerpo lúteo (CL) impacta sobre el desarrollo y supervivencia embrionaria y el establecimiento de la preñez, hay escasa información respecto a la funcionalidad del tracto reproductivo acorde a la posición del CL. Este estudio tiene como objetivo evaluar el efecto local del CL sobre la funcionalidad oviductal-uterina y el desarrollo embrionario en la oveja, mediante un modelo de transferencia embrionaria ipsi y contralateral al CL. Fueron transferidos 499 cigotos producidos in vitro a oviductos ipsilaterales y contralaterales al CL en 12 ovejas que se encontraban en el día siguiente a la ovulación (18-20 embriones por oviducto). El Día 0 fue definido como el día de la fertilización in vitro de los embriones, y el día de la ovulación en las ovejas receptoras. Al Día 6, se recuperaron los tractos reproductivos para el estudio de la funcionalidad y para la recuperación de los embriones. Se encontró una tendencia a presentar mayores tasas de recuperación embrionaria (P=0,09), tendencia a mayor proporción de blastocistos (P=0,07) y una mayor proporción de embriones viables (P=0,002) cuando los cigotos fueron transferidos al oviducto ipsilateral respecto al contralateral al CL. El oviducto ipsilateral tuvo casi cinco veces más alta la concentración de progesterona (P<0,001) y presentó menores concentraciones de estradiol (P=0,05) con respecto al oviducto contralateral, lo que indica un mejor ambiente uterino para el desarrollo embrionario. Asimismo, se observó una mayor concentración de adiponectina en los macerados de tejido uterino del lado ipsilateral respecto al contralateral al CL. En el fluido uterino se observó una menor concentración de insulina en el lado ipsilateral con respecto al fluido uterino contralateral al CL (P=0,05), lo que sugiere una mayor captación de esta hormona por los embriones y/o el útero. No se encontraron diferencias en las concentraciones de progesterona y estradiol entre los fluidos ipsi y contralaterales, como tampoco para las hormonas medidas en útero. En el tejido oviductal se encontró una menor expresión de PR e IGFBP5 y una mayor expresión de ADIPOR1 en el lado ipsilateral respecto al oviducto contralateral. En útero, la expresión de ERalfa, LEPR y IGFBP3 e IGFBP5 fue mayor del lado ipsilateral. En conclusión, esta tesis muestra que hay una tendencia a una mayor tasa de recuperación de embriones y mayor proporción de embriones viables, cuando los cigotos se transfieren del lado ipsilateral al CL, lo que estuvo asociado con mayores concentraciones de P4, una concentración diferencial de insulina y adiponectina, y una expresión diferencial de PR, ERalfa, IGFBP3,5, LEPR y ADIPOR1, genes relevantes para la adaptación del útero a la preñez, entre el lado ipsi y contralateral al CL. Los resultados nos permiten sugerir que al Día 6 después de la ovulación, el oviducto/cuerno uterino ipsilateral al CL presentan un entorno más adecuado para el desarrollo embrionario temprano con respecto al lado contralateral.

It is known that between 25 and 55% of mammalian embryos are lost during early pregnancy, and approximately two thirds of these losses occur during the pre-implantation period. Although, it has been studied that the site where embryos are transferred with respect to the corpus luteum (CL) impacts on embryonic development, survival and the establishment of pregnancy, there is little information regarding the functionality of the reproductive tract according to the position of the CL. The objective of this study is to evaluate the local effect of CL on oviductal-uterine functionality and embryonic development in sheep, using an embryonic transfer ipsi and contralateral to CL model. 499 zygotes produced in vitro were transferred to ipsilateral and contralateral oviducts to CL in 12 ewes that were on the day after ovulation (18-20 embryos per oviduct). Day 0 was defined as the day of in vitro fertilization of the embryos, and the day of ovulation in the recipient ewe. On Day 6, reproductive tracts were recovered for the study of functionality and for the recovery of embryos. We found a tendency to present higher rates of embryonic recovery (P=0.09), a tendency of a higher proportion of blastocysts (P=0.07) and a higher proportion of viable embryos (P=0.002) when the zygotes were transferred to the ipsilateral oviduct with respect to the contralateral one of the CL. The ipsilateral oviduct had almost five times higher progesterone concentration (P<0.001) and had lower concentrations of estradiol (P=0.05) with respect to the contralateral oviduct, indicating a better uterine environment for embryonic development. Likewise, a higher concentration of adiponectin was observed in uterine tissue macerates on the ipsilateral side with respect to the contralateral to CL. In the uterine fluid, a lower concentration of insulin was observed on the ipsilateral side with respect to the uterine fluid contralateral to the CL (P=0.05), which suggests a greater uptake of this hormone by the embryos and/or the uterus. No differences were found in the concentrations of progesterone and estradiol between the ipsi and contralateral fluids, nor for the hormones measured in the uterus. In the oviductal tissue there was a lower expression of PR and IGFBP5 and a higher expression of ADIPOR1 on the ipsilateral side with respect to the contralateral oviduct. In the uterus, the expression of ERalpha, LEPR, IGFBP3 and IGFBP5 was greater on the ipsilateral side. In conclusion, this thesis shows that there is a trend towards a higher embryo recovery rate and a higher proportion of viable embryos when the zygotes are transferred from the ipsilateral side to the CL, which was associated with higher concentrations of P4, a differential concentration of insulin and adiponectin, and a differential expression of PR, ERalpha, IGFBP3,5, LEPR and ADIPOR1, relevant genes for the adaptation of the uterus to pregnancy, between the ipsi and contralateral side to CL. The results allow us to suggest that at Day 6 after ovulation, the uterine oviduct/horn ipsilateral to CL presents a more adequate environment for early embryonic development with respect to the contralateral side.