Oocito: el gameto de la vaca
El oocito es la célula germinal femenina que contribuye con la mitad del genoma embrionario. Se ubica al interior del folículo del ovario y está envuelto por células de la granulosa, en una unión conocida como complejo cúmulo-ovocitario (cco) (figura 1) .
Figura 1. Representación ilustrada del complejo cúmulo-ovocitario (cco) con sus partes anatómicas. Fuente: Elaboración propia
Con el propósito de facilitar la comprensión general de esta guía, utilizaremos el término ‘oocito’ para referirnos al complejo cúmulu-ovocitario.
Morfológicamente, los oocitos con mayor viabilidad para procesos de producción de embriones in vitro deben tener una coloración marrón, citoplasma homogéneo con granulaciones finas, y varias capas compactas de células del cúmulo. La clasificación más común para la selección de oocitos en el proceso de maduración in vitro (miv) utiliza una escala de valores de I a IV, donde se considera las características del cúmulo y el citoplasma del oocito. Según esta clasificación, los oocitos de mayor potencial de desarrollo son los de calidad tipo I, mientras que los de calidad tipo IV tienen un potencial de desarrollo casi nulo.
Selección de oocitos bovinos
Los oocitos seleccionados para continuar con el proceso de maduración in vitro y que son enviados al lra deben ser los tipos I, II y III, los cuales se describen a continuación:
Oocitos calidad tipo I:Presentan cúmulos compactos y con más de tres capas de células, son de tonalidad clara y transparente y tienen un ooplasma homogéneo y compacto de color marrón. En algunos casos es muy difícil observar la zona pelúcida y el núcleo por la cantidad de células del cúmulo que los rodea (figura 2).
Figura 2. Oocito calidad tipo I. a. Representación ilustrada; b. Visto a través del estereoscopio.Ilustración a: Jairo Augusto Gómez Castro. Foto b: David Leonardo Gómez López
Oocitos calidad tipo II: Tienen características semejantes a la calidad tipo I, pero una cantidad inferior de células en el cúmulo, las cuales siguen siendo compactas. Pueden encontrarse granulaciones dentro del ooplasma y en la periferia (figura 3).
Figura 3. Oocito calidad tipo II. a. Representación ilustrada; b. Visto a través del estereoscopio.Ilustración a: Jairo Augusto Gómez Castro. Foto b: David Leonardo Gómez López
Oocitos calidad tipo III: Las células del cúmulo son menos compactas y más oscuras que en los anteriores. Estos oocitos tienen ooplasma homogéneo, y mínimo una capa de células del cúmulo que rodea al oocito (figura 4).
Figura 4. Oocito calidad tipo III. a. Representación ilustrada; b. Visto a través del estereoscopio.Ilustración a: Jairo Augusto Gómez Castro. Foto b: David Leonardo Gómez López
Recuerde: En el proceso de miv no se deben incluir oocitos degenerados ni desnudos, es decir, oocitos calidad tipo IV (figura 5) ni tampoco atrésicos o expandidos (figura 6).
Oocitos calidad tipo IV: Son oocitos desnudos sin células del cúmulo, que se observan degenerados. La zona pelúcida puede o no estar intacta.
Figura 5. Oocito calidad tipo IV. a. Representación ilustrada; b. Visto a través del estereoscopio.Ilustración a: Jairo Augusto Gómez Castro. Foto b: David Leonardo Gómez López
Figura 6. Oocito expandido. a. Representación ilustrada; b. Visto a través del estereoscopio.Ilustración a: Jairo Augusto Gómez Castro. Foto b: David Leonardo Gómez López
Producción in vitro de embriones bovinos
La técnica de producción in vitro de embriones (pive) bovinos permite obtener embriones transfe-ribles en fresco o criopreservados (ya sean congelados o vitrificados), de una forma más eficiente que el método convencional de embriones derivados in vivo con la técnica de superovulación.
El proceso de pive se describe de forma secuencial en la figura 7. Todos estos pasos son críticos, y si uno de ellos no se realiza de manera adecuada, la producción de embriones puede ser baja o incluso nula.
Figura 7. Representación del proceso de producción in vitro de embriones bovinos, detallando la obtención de oocitos mediante aspiración folicular, la subsiguiente maduración in vitro, la fertilización in vitro y, finalmente, el desarrollo embrionario temprano hasta la formación del blastocisto. Fuente: Elaboración propia
¡Importante! Los procesos de miv, fiv y civ por lo general se realizan dentro de incubadoras, las cuales tienen un ambiente controlado de concentración de gases (5 % de CO2; 5 o 21 % de O2) y de temperatura (±38,5 °C). También se utilizan diferentes formulaciones de medios de cultivo durante cada etapa del desarrollo.
El proceso para la producción in vitro de embriones inicia con la aspiración de folículos (opu) antrales en desarrollo en los ovarios de una vaca donadora. Luego, el líquido folicular obtenido debe ser procesado para realizar la búsqueda, selección y clasificación (bsc) de los oocitos aptos, y continuar con el proceso de maduración in vitro (miv), el cual puede durar de 22 a 26 horas. Trascurrido el tiempo de la miv en el laboratorio, los oocitos son fertilizados con semen de toros seleccionados y previamente capacitados, proceso que dura de 18 a 24 horas y en el cual se espera que se produzca el cigoto, el cual es la unión del oocito y el espermatozoide y se desarrolla para formar el embrión. Los embriones son cultivados y mantenidos en un ambiente controlado junto con medios de cultivo hasta el día siete de desarrollo (tabla 1), momento en el cual se pueden usar en fresco para transferirse a vacas receptoras que hayan sido sincronizadas o que hayan presentado celo siete días antes de la transferencia de embriones (te). Los embriones también pueden ser criopreservados para su posterior uso.
Tabla 1. Tiempo necesario para la producción in vitro de embriones por vaca donadora
Embriones producidosin vitro para transferencia en fresco
Los embriones en fresco (figura 8a) son aquellos que, una vez alcanzado el estado de desarrollo de blastocisto en el día siete del cultivo in vitro(figura 7), son empajillados para ser transferidos a una vaca receptora que haya sido sincronizada o que haya presentado celo siete días antes.
¡Importante! Desde que el embrión es empajillado, su transferencia debe ocurrir lo más pronto posible, en un lapso no superior a doce horas.
Por lo tanto, es fundamental la sincronización del ciclo estral en las vacas receptoras mediante tratamientos hormonales, ya que este ciclo debe coincidir con el calendario de opu de las vacas donantes y con el proceso de producción in vitro de embriones en el laboratorio. De esta forma, las vacas receptoras estarán listas para recibir los embriones producidos al día siete de cultivo in vitro, en la etapa de desarrollo del blastocisto (figura 7).
¡Importante! Los profesionales encargados de realizar las aspiraciones foliculares y obtención de oocitos bovinos en campo, deben consultar la reglamentación vigente del ica que establece los requisitos sanitarios y de bioseguridad para emitir registros de centrales de recolección y procesamiento de material genético en especies de interés zootécnico.
Criopreservación de embriones producidos in vitro
La criopreservación es una herramienta que permite almacenar y conservar los embriones en condiciones óptimas, garantizando sus funciones vitales durante un largo periodo. El objetivo principal de este procedimiento es poder utilizar los embriones en un futuro, y obtener ventajas como las siguientes: 1) aprovechar todos los embriones que se produzcan in vitro sobre las receptoras sincronizadas, 2) transportar y comercializar los embriones, 3) programar los nacimientos según el tipo de explotación, 4) trabajar con lotes más pequeños de receptoras, y 5) transferir después de siete días del celo natural de las vacas, es decir, sin previa sincronización.
Existen dos tipos de criopreservación: 1) congelación lenta (figura 8b) y 2) vitrificación (figura 8c).
Figura 8. Tipos de embriones bovinos producidos in vitro en el lra de agrosavia. a. Embrión empajillado para ser transferido en estado fresco, es decir, sin previa criopreservación y descongelación; b. Embriones en proceso de congelación lenta para ser utilizados tras la descongelación; c. Embrión en proceso de vitrificación para uso posterior tras la desvitrificación.Fotos: Bancos fotos agrosavia y Mayerli Andrea Murillo Espinosa
Ambas técnicas mantienen el embrión criopreservado por tiempo indefinido, aunque tienen varias diferencias, tal como se relaciona en la tabla 2.
Tabla 2. Diferencias entre congelación y vitrificación
¡Importante! El usuario que solicita el servicio de embriones producidos in vitro debe indicar la presentación en que los requiere (figura 8), de acuerdo con sus necesidades logísticas y comerciales.
2° Capítulo del manual Guía de manejo de oocitos bovinos durante su colecta y envío para la producción in vitro de embriones. Gómez López, D. L., Cortés Escobar, M. A., & Martínez Rocha, J. F. (2023). Guía de manejo de oocitos bovinos durante su colecta y envío para la producción in vitro de embriones. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (agrosavia). https://doi.org/10.21930/agrosavia.nbook.7406559
