Parte 3: Efecto del Acteoside como protector celular para producir un perro clonado

Mar 05, 2022

Efecto del acteósido como protector celular para producir un perro clonado

Ji Hye Lee1☯, Ju Lan Chun1☯, Keun Jung Kim1, Eun Young Kim1, Dong-hee Kim1, Bo Myeong Lee1, Kil Woo Han1, Kang-Sun Park1, Kyung-Bon Lee2, Min Kyu Kim1*

Contacto:joanna.jia@wecistanche.com

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Tabla 5. Análisis de microsatélites del perro clonado.

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Tabla 6. Secuencias de mtDNA del perro clonado.

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se mejoran con el uso de células de donantes en el estadio G{{0}}/G1 en relación con el uso de células de donantes en el estadio G2/M [24–28], aunque se ha informado que las células de donantes detenidos en la etapa G2/M del ciclo celular pueden producir lechones clonados viables [44]. La etapa del ciclo celular de las células donantes del núcleo juega un papel crucial en los eventos de reprogramación que siguen a SCNT. Las células donantes de núcleo detenidas en la etapa G0/G1 inician eficientemente la primera síntesis de ADN después de SCNT [28, 29, 45]. Para inducir la sincronización del ciclo celular, se han utilizado varios inhibidores químicos, incluido el acteósido, para lograr la sincronización del ciclo celular [46, 47]. Como inhibidor de CDK, el acteósido se usa a menudo para lograr la sincronización del ciclo celular en la etapa G0/G1. Lee et al. informaron que el acteósido impidió la progresión del ciclo celular más allá de la fase G1, evitando así la proliferación de células leucémicas. Además, el nivel de CDK se redujo pero los niveles de inhibidores de CDK aumentaron significativamente [38].

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El presente estudio comparó los efectos del acteósido con los otros dos métodos comunes de sincronización celular para investigar el efecto de la sincronización celular en la eficiencia de SCNT. Los fibroblastos fetales caninos se trataron con diversas concentraciones de acteósido, privación de suero e inhibición por contacto; se comparó el porcentaje de células en la etapa G{{0}}/G1 en los tres grupos de tratamiento. Se encontró que la privación de suero era el método más efectivo para la sincronización del ciclo celular en la etapa G0/G1, y no hubo una diferencia significativa entre el acteósido y la inhibición por contacto. Sin embargo, la inanición de suero indujo un nivel significativamente mayor de ROS. Estudios anteriores informaron que el aumento de ROS daña las membranas celulares e induce la apoptosis, lo que disminuye la eficiencia del desarrollo del embrión. Además, ROS aumenta la fragmentación del ADN que induce el bloqueo celular y retrasa el desarrollo embrionario en humanos y cerdos [48-51]. El tratamiento con acteoside no mostró diferencias en la sincronización del ciclo celular en la etapa G0/G1 en comparación con la inhibición por contacto. Sin embargo, el acteósido indujo una actividad de ROS significativamente menor en comparación con los otros dos métodos de sincronización del ciclo celular. Además, el tratamiento con acteósido indujo significativamente menos apoptosis y necrosis que la inhibición por contacto y la privación de suero. El resultado también es congruente con los estudios previos que mostraron la ocurrencia de más eventos apoptóticos después de la sincronización del ciclo celular con la falta de suero que con la inhibición por contacto [32, 52]. Simultáneamente con la reducción en la tasa de apoptosis, el grupo de tratamiento con acteósido también mostró una mayor supervivencia celular que el grupo de inhibición por contacto. La inanición de suero dio como resultado una muerte celular masiva en comparación con el tratamiento con acteósido y la inhibición por contacto.

La sincronización del ciclo celular del donante de núcleo en la etapa G{{0}}/G1 es un paso crucial en un embrión SCNT exitoso y, en última instancia, en la producción de animales clonados. ROS ha sido considerado como una de las principales causas de muerte celular y apoptosis durante el desarrollo embrionario. En este estudio, se investigó el acteósido para determinar si sería un método alternativo útil para inducir la sincronización del ciclo celular en la etapa G0/G1 en fibroblastos fetales caninos como células donantes nucleares. La inducción de la sincronización del ciclo celular mediante el tratamiento con acteosidos de células de donantes nucleares redujo las ROS y la apoptosis, lo que contribuyó a mejorar el desarrollo in vitro de los embriones SCNT. Los embriones clonados utilizando células de donantes tratadas con acteoside se transfirieron a perros madres sustitutas y se produjo con éxito un perro sano clonado, lo que no sucedió con los embriones del grupo de inhibición por contacto.

En conclusión, este estudio demostró que el acteósido, que es un inhibidor de CDK, induce la sincronización exitosa del ciclo celular de los fibroblastos caninos en la etapa G0/G1 para su uso como células donantes nucleares, y también las protege de la apoptosis al reducir estrés oxidativo. El efecto citoprotector del acteósido, combinado con la capacidad de sincronización del ciclo celular, contribuyó a mejorar la competencia de desarrollo in vitro de los embriones SCNT. Por lo tanto, el acteósido sería un reactivo eficaz para mejorar la eficacia de la clonación para producir animales clonados.

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Expresiones de gratitud

El autor desea agradecer al Dr. John Hammond del USDA-ARS por sus sugerencias científicas y su apoyo en la redacción del manuscrito.

Contribuciones de autor

Concibió y diseñó los experimentos: JHL JLC MKK. Realizó los experimentos: JHL KJK EYK DHK BML KWH KSP. Analizó los datos: JLC KBL. Reactivos/materiales/herramientas de análisis aportados: KJK EYK DHK BML KWH KSP. Escribió el artículo: JHL JLC. Adquisición y supervisión de fondos: MKK.

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