Устойчивость ооцитов коров к возрастным изменениям после воздействия лютеотропных факторов во вторую фазу культивирования до стадии метафазы II

Автор: Лебедева И.Ю., Сингина Г.Н., Шедова Е.Н., Лопухов А.В., Митяшова О.С.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Репродуктивные технологии

Статья в выпуске: 6 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

После завершения первого деления мейоза в ооцитах у разных видов млекопитающих, включая крупный рогатый скот (КРС), резко активизируются процессы старения, которые негативно влияют на качество созревших яйцеклеток и их способность к эмбриональному развитию после оплодотворения. Как известно, эндогенный прогестерон (Р4) играет важную роль в поддержании жизнеспособности ооцитов коров, причем его продукция окружающими клетками кумулюса значительно возрастает в завершающий период созревания женских гамет от метафазы I до метафазы II (MII). Однако влияние Р4 и двух его основных стимуляторов - пролактина (ПРЛ) и лютеинизирующего гормона (ЛГ) во время созревания ооцитов на их последующую резистентность к возрастным трансформациям до сих пор не изучено. Нами впервые проведено сравнение аномальных изменений хромосом на стадии MII, а также апоптотической дегенерации ооцитов, дозревших при воздействии Р4, ПРЛ и ЛГ в отсутствие и в присутствии клеток гранулезы, в процессе последующего пролонгированного культивирования яйцеклеток...

Еще

Крупный рогатый скот, ооцит, двухфазная система дозревания in vitro, возрастные изменения ооцитов, прогестерон, пролактин, лютеинизирующий гормон, клетки гранулезы

Короткий адрес: https://sciup.org/142220068

IDR: 142220068   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2018.6.1202rus

Список литературы Устойчивость ооцитов коров к возрастным изменениям после воздействия лютеотропных факторов во вторую фазу культивирования до стадии метафазы II

  • Moore S.G., Hasler J.F. A 100-year review: reproductive technologies in dairy science. J. Dairy Sci., 2017, 100(12): 10314-10331 ( ) DOI: 10.3168/jds.2017-13138
  • Conti M., Franciosi F. Acquisition of oocyte competence to develop as an embryo: integrated nuclear and cytoplasmic events. Hum. Reprod. Update, 2018, 24(3): 245-266 ( ) DOI: 10.1093/humupd/dmx040
  • Sutton M.L., Gilchrist R.B., Thompson J.G. Effects of in-vivo and in-vitro environments on the metabolism of the cumulus-oocyte complex and its influence on oocyte developmental capacity. Hum. Reprod. Update, 2003, 9(1): 35-48 ( ) DOI: 10.1093/humupd/dmg009
  • Hansen P.J., Block J., Loureiro B., Bonilla L., Hendricks K.E. Effects of gamete source and culture conditions on the competence of in vitro-produced embryos for post-transfer survival in cattle. Reprod. Fert. Develop., 2010, 22(1): 59-66 ( ) DOI: 10.1071/RD09212
  • Farin P.W., Piedrahita J.A., Farin C.E. Errors in development of fetuses and placentas from in vitro-produced bovine embryos. Theriogenology, 2006, 65(1): 178-191 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2005.09.022
  • Wrenzycki C., Stinshoff H. Maturation environment and impact on subsequent developmental competence of bovine oocytes. Reprod. Domest. Anim., 2013, 48(Suppl. 1): 38-43 ( )
  • DOI: 10.1111/rda.12204
  • Thompson J.G., Lane M., Gilchrist R.B. Metabolism of the bovine cumulus-oocyte complex and influence on subsequent developmental competence. Soc. Reprod. Fertil. Suppl., 2007, 64: 179-190.
  • Sudiman J., Sutton-McDowall M.L., Ritter L.J., White M.A., Mottershead D.G., Thompson J.G., Gilchrist R.B. Bone morphogenetic protein 15 in the pro-mature complex form enhances bovine oocyte developmental competence. PLoS ONE, 2014, 9(7): e103563 ( )
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0103563
  • Takahashi T., Igarashi H., Amita M., Hara S., Kurachi H. Cellular and molecular mechanisms of various types of oocyte aging. Reproductive Medicine and Biology, 2011, 10(4): 239-249 ( )
  • DOI: 10.1007/s12522-011-0099-0
  • Lebedeva I.Yu., Singina G.N., Lopukhov A.V., Zinovieva N.A. Dynamics of morphofunctional changes in aging bovine ova during prolonged culture in vitro. Cell and Tissue Biology, 2014, 8(3): 258-266 ( )
  • DOI: 10.1134/S1990519X14030080
  • Kong Q.Q., Wang J., Xiao B., Lin F.H., Zhu J., Sun G.Y., Luo M.J., Tan J.H. Cumulus cell-released tumor necrosis factor (TNF)-a promotes post-ovulatory aging of mouse oocytes. Aging (Albany NY), 2018, 10(7): 1745-1757 ( )
  • DOI: 10.18632/aging.101507
  • Liang X., Ma J., Schatten H., Sun Q. Epigenetic changes associated with oocyte aging. Science China Life Sciences, 2012, 55(8): 670-676 ( )
  • DOI: 10.1007/s11427-012-4354-3
  • Tarín J.J., Pérez-Albalá S., Pérez-Hoyos S., Cano A. Postovulatory aging of oocytes decreases reproductive fitness and longevity of offspring. Biol. Reprod., 2002, 66(2): 495-499 ( )
  • DOI: 10.1095/biolreprod66.2.495
  • Takahashi T., Igarashi H., Amita M., Hara S., Matsuo K., Kurachi H. Molecular mechanism of poor embryo development in postovulatory aged oocytes: mini review. J. Obstet. Gynaecol. Re., 2013, 39(10): 1431-1439 ( )
  • DOI: 10.1111/jog.12111
  • Lebedeva I.Y., Singina G.N., Shedova E.N., Taradajnic T.E., Zinovieva N.A. Progesterone is involved in anti-aging effects of prolactin on bovine cumulus-enclosed oocytes matured in vitro. Anim. Reprod., 2016, 13(3): 652.
  • Bachelot A., Carré N., Mialon O., Matelot M., Servel N., Monget P., Ahtiainen P., Huhtaniemi I., Binart N. The permissive role of prolactin as a regulator of luteinizing hormone action in the female mouse ovary and extragonadal tumorigenesis. Am. J. Physiol.-Endoc. M., 2013, 305(7): E845-E852 ( )
  • DOI: 10.1152/ajpendo.00243.2013
  • Fair T., Lonergan P. The role of progesterone in oocyte acquisition of developmental competence. Reprod. Domest. Anim., 2012, 47(Suppl. 4): 142-147 ( )
  • DOI: 10.1111/j.1439-0531.2012.02068.x
  • Tosca L., Uzbekova S., Chabrolle C., Dupont J. Possible role of 5´AMP-activated protein kinase in the metformin-mediated arrest of bovine oocytes at the germinal vesicle stage during in vitro maturation. Biol. Reprod., 2007, 77(3): 452-465 ( )
  • DOI: 10.1095/biolreprod.107.060848
  • Nuttinck F., Marquant-Le Guienne B., Clément L., Reinaud P., Charpigny G., Grimard B. Expression of genes involved in prostaglandin E2 and progesterone production in bovine cumulus-oocyte complexes during in vitro maturation and fertilization. Reproduction, 2008, 135(5): 593-603 ( )
  • DOI: 10.1530/REP-07-0453
  • Singina G.N., Lebedeva I.Yu., Shedova E.N., Taradajnic T.E., Mityashova O.S., Tsyndrina E.V., Danch S.S. Bovine oocyte ability to embryonic development when maturing in different two-phase culture systems. Agricultural Biology, 2017, 52(4): 776-784 ( )
  • DOI: 10.15389/agrobiology.2017.4.776eng
  • Homa S.T. Effects of cyclic AMP on the spontaneous meiotic maturation of cumulus-free bovine oocytes cultured in chemically defined medium. J. Exp. Zool., 1988, 248(2): 222-231 ( )
  • DOI: 10.1002/jez.1402480214
  • Лебедева И.Ю., Сингина Г.Н., Лопухов А.В. Влияние пролактина на состояние метафазных хромосом при пролонгированном культивировании яйцеклеток коров. Цитология, 2013, 55(9): 643-644.
  • Aparicio I.M., Garcia-Herreros M., O'Shea L.C., Hensey C., Lonergan P., Fair T. Expression, regulation, and function of progesterone receptors in bovine cumulus oocyte complexes during in vitro maturation. Biol. Reprod., 2011, 84(5): 910-921 ( )
  • DOI: 10.1095/biolreprod.110.087411
  • Sirard M.A. Somatic environment and germinal differentiation in antral follicle: the effect of FSH withdrawal and basal LH on oocyte competence acquisition in cattle. Theriogenology, 2016, 86(1): 54-61 ( )
  • DOI: 10.1016/j.theriogenology.2016.04.018
  • Xiao X., Zi X.D., Niu H.R., Xiong X.R., Zhong J.C., Li J., Wang L., Wang Y. Effect of addition of FSH, LH and proteasome inhibitor MG132 to in vitro maturation medium on the developmental competence of yak (Bos grunniens) oocytes. Reprod. Biol. Endocrinol., 2014, 12: 30 ( )
  • DOI: 10.1186/1477-7827-12-30
  • Kim Y., Kim E.Y., Seo Y.M., Yoon T.K., Lee W.S., Lee K.A. Function of the pentose phosphate pathway and its key enzyme, transketolase, in the regulation of the meiotic cell cycle in oocytes. Clin. Exp. Reprod. Med., 2012, 39(2): 58-67 ( )
  • DOI: 10.5653/cerm.2012.39.2.58
  • Zhang Z., Chen C., Ma L., Yu Q., Li S., Abbasi B., Yang J., Rui R., Ju S. Plk1 is essential for proper chromosome segregation during meiosis I/meiosis II transition in pig oocytes. Reprod. Biol. Endocrinol., 2017, 15(1): 69 ( )
  • DOI: 10.1186/s12958-017-0289-7
Еще
Статья научная