论文部分内容阅读
目的:卵母细胞体外成熟(IVM)和卵泡的体外培养都是治疗不孕症的很有前景的辅助生殖技术(ART),但由于其胚胎发育潜力低,仍不是人类ART的常规技术。本研究的目的是阐明体外成熟卵母细胞质量下降的可能原因,建立并完善卵泡无血清体外培养体系。方法:1、检测MII时期卵母细胞线粒体功能相关指标包括:线粒体的分布、线粒体膜电位、线粒体DNA拷贝数(mtDNA)、ROS水平。2、检测MII时期卵母细胞细胞核相关指标包括纺锤体组装和染色体排列。3、检测MII时期卵母细胞孤雌激活后产生钙波的能力以及胚胎发育情况。结果:1、结果表明,具有卵丘细胞的卵母细胞体外培养后的成熟率高于不具有卵丘细胞的卵母细胞;与体内成熟卵母细胞相比,体外成熟卵母细胞线粒体分布异常,线粒体膜电位降低,活性氧水平升高,线粒体DNA拷贝数增加,无论有无卵丘细胞,这些结果在体外成熟的卵母细胞中并无差异;体外成熟卵母细胞孤雌激活后产生钙离子振荡能力和胚胎发育率显著降低,特别是在没有卵丘细胞的卵母细胞体外成熟后,有近一半的卵母细胞未能在含氯化锶的孤雌液激活中产生钙波。2、我们建立了一种具有三维效果的二维卵泡无血清体外培养体系,该体系可以使次级卵泡发育为窦腔卵泡(78.52%),并在体外产生发育成熟的卵母细胞(66.45%)。在这个无血清体系中卵母细胞完成了第一次减数分裂,卵母细胞的纺锤体组装和染色体排列大多是正常的,线粒体DNA数量和对照组无显著性差异。但这些卵母细胞的孤雌激活和胚胎发育率明显较低,产生Ca2+振荡的能力也较低,孤雌激活之后发生了二细胞胚胎发育阻滞现象。与体内成熟卵母细胞相比,卵泡培养成熟的卵母细胞线粒体分布异常,活性氧水平升高。结论:1、体外成熟卵母细胞线粒体分布异常,线粒体膜电位降低,活性氧水平升高,表明线粒体功能受损,导致线粒体代偿性增多。综合分析卵母细胞成熟率、孤雌激活胚胎发育和Ca2+振荡的结果可以发现,卵丘细胞对卵母细胞的成熟质量以及线粒体对胚胎发育和Ca2+振荡能力的获得具有重要意义。2、我们建立了能够有效支持卵泡三维结构和卵母细胞成熟的卵泡无血清体外培养体系,可作为研究卵泡发育机制的生物学模型,并评估特定化合物或条件对卵泡发育的有害影响。虽然该体系产生的大部分MII卵母细胞的纺锤体和mtDNA数量基本正常,但线粒体功能受损进而导致钙振荡能力和胚胎发育降低。我们将通过进一步的研究来优化培养体系。