A dose-dependent response to MEK inhibition determines hypoblast fate in bovine embryos
- Autores
- Canizo, Jesica R.; Ynsaurralde Rivolta, Amada E.; Vazquez Echegaray, Camila; Suvá, Mariana; Alberio, Virgilia; Aller, Juan F.; Guberman, Alejandra Sonia; Salamone, Daniel Felipe; Alberio, Ricardo; Alberio, Ramiro
- Año de publicación
- 2019
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- Background: The segregation of the hypoblast and the emergence of the pluripotent epiblast mark the final stages of blastocyst formation in mammalian embryos. In bovine embryos the formation of the hypoblast has been partially studied, and evidence shows that MEK signalling plays a limited role in the segregation of this lineage. Here we explored the role of different signalling pathways during lineage segregation in the bovine embryo using immunofluorescence analysis of NANOG and SOX17 as readouts of epiblast and hypoblast, respectively. Results: We show that SOX17 starts to be expressed in 16-32-cell stage embryos, whereas NANOG is first detected from 8-cell stage. SOX17 is first co-expressed with NANOG, but these markers become mutually exclusive by the late blastocyst stage. By assessing the expression kinetics of NANOG/SOX17 we show that inhibition of MEK signalling can eliminate SOX17 expression in bovine blastocysts, without altering NANOG expression. Modulation of WNT, PKC and LIF did not affect NANOG expression in the epiblast when used in combination with the ERK inhibitor. Conclusions: This study shows that SOX17 can be used as a reliable early marker of hypoblast in the bovine, and based on its expression profile we show that the hypoblast segregates in day 7 blastocysts. Furthermore, SOX17 expression is abolished using 1 μM of PD0325901, without affecting the NANOG population in the epiblast. Modulation of WNT, PKC and LIF are not sufficient to support enhanced NANOG expression in the epiblast when combined with ERK inhibitor, indicating that additional signalling pathways should be examined to determine their potential roles in epiblast expansion.
Fil: Canizo, Jesica R.. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Agencia de Extensión Rural Balcarce; Argentina
Fil: Ynsaurralde Rivolta, Amada E.. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria. Centro Regional Corrientes. Estacion Experimental Agropecuaria Mercedes. Agencia de Extension Rural Mercedes.; Argentina
Fil: Vazquez Echegaray, Camila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Suvá, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal; Argentina
Fil: Alberio, Virgilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal; Argentina
Fil: Aller, Juan F.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Agencia de Extensión Rural Balcarce; Argentina
Fil: Guberman, Alejandra Sonia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Salamone, Daniel Felipe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Unidad Ejecutora de Investigaciones en Producción Animal; Argentina
Fil: Alberio, Ricardo. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Agencia de Extensión Rural Balcarce; Argentina
Fil: Alberio, Ramiro. University of Nottingham; Estados Unidos - Materia
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Results: We show that SOX17 starts to be expressed in 16-32-cell stage embryos, whereas NANOG is first detected from 8-cell stage. SOX17 is first co-expressed with NANOG, but these markers become mutually exclusive by the late blastocyst stage. By assessing the expression kinetics of NANOG/SOX17 we show that inhibition of MEK signalling can eliminate SOX17 expression in bovine blastocysts, without altering NANOG expression. Modulation of WNT, PKC and LIF did not affect NANOG expression in the epiblast when used in combination with the ERK inhibitor. Conclusions: This study shows that SOX17 can be used as a reliable early marker of hypoblast in the bovine, and based on its expression profile we show that the hypoblast segregates in day 7 blastocysts. Furthermore, SOX17 expression is abolished using 1 μM of PD0325901, without affecting the NANOG population in the epiblast. 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