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Apesar dos efeitos negativos do estresse térmico sobre a reprodução de bovinos serem bem conhecidos, os mecanismos celulares envolvidos em sua termo regulação ainda não são bem compreendidos. As sirtuínas são enzimas que processam a desacetilação de histonas e provavelmente estão relacionadas com envelhecimento celular, regulação da transcrição, apoptose e resistência ao estresse. As sirtuínas participam de um mecanismo retroalimentação permitindo que células estressadas permaneçam viáveis por mais tempo. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi identificar a presença de Sirt1 e Sirt2 em complexos cumulus-oócitos (COCs) submetidos ao estresse térmico in vitro. Para isso, COCs bovinos foram obtidos por meio da aspiração folicular de ovários, de fêmeas da raça Nelore, provenientes de abatedouro local. Foram selecionados apenas COCs de grau 1 e 2, os quais foram maturados durante 24 horas em estufa com 5% de CO2, 5% de O2 e 90% de N2, umidade máxima e em diferentes temperaturas, sendo 37 ° C, 38,5 ° C e 40°C. Após o período destinado à maturação in vitro os COCs foram avaliados para confirmação da expulsão do corpúsculo polar. Os COCs maduros foram submetidos a técnica de imunofluorescência, sendo utilizados anticorpos para Sirt1 e Sirt2. As estruturas marcadas nessa técnica foram analisadas em Microscópio Confocal LSM 5 Pascal. A distribuição e as intensidades da coloração por fluorescência foram analisadas em oócitos e células cumulus individualmente com auxílio do Software Image J. A normalidade dos dados foi identificada pelo teste de Shapiro-Wilk e então foi realizado o teste ANOVA. Quando encontrada diferença significativa, foi realizado o teste de Tukey a 5% de probabilidade (Programa R versão 3.3.1). Foi observada maior intensidade de sinal de Sirt1 tanto em oócitos quanto em células cumulus maturados em temperatura de 40°C e 37°C, quando comparados ao grupo controle (38,5°C), demonstrando que essa proteína atua durante o estresse térmico pelo calor e pelo frio. Em relação a Sirt2, foi observada maior intensidade de sinal em oócitos e células do cumulus maturados a 40°C, quando comparados ao grupo controle. COCs maturados a 37°C apresentaram maior intensidade de sinal de Sirt2 nas células do cumulus do que nos oócitos, diferentes de todos os demais resultados. Esses resultados sugerem que as sirtuínas Sirt1 e Sirt2 estão relacionadas a resposta ao estresse térmico crônico ao qual os COCs foram submetidos durante a maturação. No entanto, o comportamento diferente das proteínas identificadas em oócitos e células cumulus nas diferentes temperaturas, demonstram que suas vias de ação podem ser diferentes.