Um novo sistema radical mostra uma maneira de criar galinhas sem casca de ovo: WebCuriosos

O mundo está cheio de pássaros – cantando, esvoaçando, bamboleando; emplumado, com bico e garras. Esses animais maravilhosamente diversos, os descendentes vivos mais próximos dos magníficos dinossauros, estabeleceram com sucesso seus lares em todos os cantos do globo.

Mas parte do seu processo reprodutivo ainda é um tanto misterioso: o tempo que os filhotes em desenvolvimento passam escondidos dentro de cascas de ovos opacas, evoluindo de um zigoto para um filhote que termina seu crescimento até a idade adulta, cuidado por pais amorosos.

Agora, um objetivo há muito almejado pela biologia do desenvolvimento aviário foi alcançado. Uma equipe de cientistas desenvolveu um sistema de cultura de ovos que substitui a casca opaca das galinhas Leghorn brancas domésticas (Um francês doméstico), permitindo a observação do desenvolvimento embrionário da ave do quase ao uau.

O sistema de cultura sem casca da equipe foi tão bem-sucedido que vários pintinhos eclodiram com sucesso no final do período normal de incubação e se transformaram em galinhas normais.

Os cientistas têm trabalhado durante décadas para tentar desenvolver um sistema de cultura sem casca, ou SLCS, para observar o desenvolvimento de uma ave embrionária. Um método anterior que se mostrou promissor, descrito pela primeira vez em 2014envolveu permitir que embriões se desenvolvessem dentro de um ovo por três dias, que é necessário para a sobrevivência do embriãoremovendo-os em seguida para um recipiente de cultura protegido por uma folha de filme plástico de cozinha de polimetilpenteno.

Esse sistema, porém, não era perfeito: os pintinhos não conseguiam se desenvolver normalmente, reduzindo bastante a taxa de sucesso de eclosão.

Pioneiro desse método, o veterinário Katsuya Obara, da Universidade de Ciência de Okayama, juntamente com seu colega Chizuka Obara, liderou uma equipe que resolveu um dos problemas que impediam o desenvolvimento normal e a eclosão.

A gema membranas vitelinas protegendo a camada de células ao redor da periferia do embrião conhecida como blastoderme estava secando no recipiente de cultura, o que a equipe pensou que poderia estar impedindo o desenvolvimento embrionário normal.

Assim, para evitar que a membrana seque, a equipe montou seu recipiente de cultura em um agitador rotativo usado para gerar movimento contínuo, geralmente para mistura. A placa superior do shaker foi ajustada em um ângulo de 7 graus e o experimento foi testado com diferentes períodos de 6 rotações por minuto, 10 rotações por minuto e 28 rotações por minuto.

Isto evitou que a membrana secasse com um fluxo constante de albúmen, mas o desenvolvimento e a sobrevivência até 10 dias variaram.

A 6 rotações por minuto, a taxa de sobrevivência foi mais elevada, mas todos os embriões mostraram sinais de atrasos no desenvolvimento.

A 10 rotações por minuto, a taxa de sobrevivência foi ligeiramente inferior e alguns embriões desenvolveram anomalias, mas a taxa de sobrevivência dos embriões normais foi forte.

E, a 28 rotações por minuto, todos os embriões apresentavam anormalidades sem sobrevivência na marca dos 10 dias.

Sendo 10 rotações por minuto a taxa ideal tanto para a sobrevivência como para o desenvolvimento, os investigadores experimentaram adicionar oxigénio aos embriões em desenvolvimento em vários pontos diferentes após a marca dos 10 dias. Embora seja necessário adicionar oxigênio, o momento em que isso ocorre não afeta realmente o desenvolvimento do embrião.

Finalmente, eles conduziram o mesmo experimento – 10 rotações por minuto, com a adição de oxigênio suplementar e uma pitada de pó de carbonato de cálcio (o material de que são feitas as cascas dos ovos), mas desta vez eles implementaram movimentos manuais adicionais do recipiente de cultura. . Isto foi realizado três a cinco vezes a cada 3 a 10 horas nas primeiras 24 a 48 horas de cultura sem casca.

Este método produziu a maior taxa de eclosão para pintinhos normais. A 10 rotações por minuto, com oxigênio, a taxa de eclosão foi de 3,3%. Adicionar movimentos manuais para frente e para trás aumentou a taxa para 10,5%.

Uma das galinhas que eclodiu foi deixada crescer durante um ano, depois sacrificada e dissecada. Foi completamente normal. O sistema é bem-sucedido: nos dá uma janela literal para observar o desenvolvimento do frango até a eclosão.

“O desenvolvimento de cSLCS visíveis abriu novas possibilidades, facilitando o monitoramento omnidirecional em tempo real dos resultados fenotípicos de tratamentos experimentais através de um filme plástico transparente desde os embriões em estágio de blastoderme até a eclosão”, os pesquisadores escrevem em seu artigo.

“Este sistema servirá como uma ferramenta poderosa em diversas disciplinas, como toxicologia, pesquisa com células-tronco, bioimagem e medicina regenerativa”.

As descobertas da equipe foram publicadas em Relatórios Científicos.