Assessment of in Vitro Developmental Capacity of Porcine Nuclear-Transferred Embryos Reconstituted with Cumulus Oophorus Cells Undergoing Vital Diagnostics for Apoptosis Detection / Ocena zdolności rozwojowych in vitro klonalnych zarodków świni rekonstytuowanych z jąder komórek wzgórka jajonośnego p

Abstract The objective of the current investigation was to extensively compare the in vitro developmental capabilities between cloned pig embryos reconstructed with the cell nuclei of either cumulus oophorus cells or adult dermal fibroblast cells that were both evaluated as non-apoptotic on the basis of YO-PRO-1- and Annexin V-eGFP-mediated vital analysis for programmed cell suicide. In Group I, the competences of nuclear-transferred (NT) embryos that were derived from non-apoptotic/ non-necrotic (i.e., YO-PRO-1- and Annexin V-eGFP-negative) cumulus cells to complete their development to the morula and blastocyst stages were maintained at the proportions of 155/364 (42.6%) and 54/364 (14.8%), respectively. In Group II, NT embryos that were reconstituted with non-apoptotic and/or non-necrotic adult cutaneous fibroblast cells developed to the morula and blastocyst stages at the rates of 207/358 (57.8%) and 110/358 (30.7%), respectively. Although the in vitro developmental potential of porcine NT embryos derived from non-apoptotic/non-necrotic cumulus cells was significantly lower (P<0.001) than that of NT embryos reconstructed with adult dermal fibroblast cells, the obtained morula/blastocyst formation rates turned out to be considerably higher as compared to the rates reported by other investigators. Altogether, to our knowledge, the comprehensive research aimed at the determination of preimplantation developmental outcomes of cloned pig embryos produced using nuclear donor somatic cells of different provenance (cumulus oophorus cells or adult cutaneous fibroblast cells) that were vitally diagnosed for the lack of proapoptotic transformations in their plasma membranes has not yet been accomplished. Streszczenie Celem niniejszej pracy była dokładna analiza porównawcza pozaustrojowych zdolności rozwojowych klonalnych zarodków świni zrekonstruowanych z jąder komórek wzgórka jajonośnego lub jąder fibroblastów tkanki skórnej dorosłych osobników, które oceniono jako nieapoptotyczne na podstawie przyżyciowej analizy programowanej śmierci komórek z wykorzystaniem fluorescencyjnych markerów YO-PRO-1 lub aneksyny V-eGFP. W grupie I 155/364 (42,6%) i 54/364 (14,8%) zarodków klonalnych, które zrekonstytuowane były z jąder nieapoptotycznych i/lub nienekrotycznych (tj. YO-PRO-1- i aneksyno V-eGFP-negatywnych) komórek wzgórka jajonośnego, wykazywało kompetencje rozwojowe do stadium moruli i blastocysty. Z kolei, w grupie II do stadium moruli i blastocysty rozwinęło się, odpowiednio, 207/358 (57,8%) i 110/358 (30,7%) zarodków klonalnych, które uzyskane były z nieapoptotycznych i/lub nienekrotycznych fibroblastów tkanki skórnej dorosłych osobników. Mimo że potencjał rozwojowy in vitro klonalnych zarodków świni zrekonstruowanych z jąder nieapoptotycznych/ nienekrotycznych komórek wzgórka jajonośnego utrzymywał się na istotnie niższym poziomie niż w przypadku zarodków pochodzących z enukleowanych oocytów, do rekonstrukcji których użyto nieapoptotycznych/nienekrotycznych fibroblastów tkanki skórnej dorosłych osobników (P<0.001), to jednak okazało się, że odsetek uzyskanych morul i blastocyst znacznie przewyższa wyniki badań opublikowane przez innych autorów. Podsumowując, zgodnie z naszą wiedzą, tak obszerne badania nad przedimplantacyjnymi kompetencjami rozwojowymi klonalnych zarodków świni rekonstytuowanych z jąder komórek somatycznych o różnym rodowodzie (komórek wzgórka jajonośnego lub fibroblastów tkanki skórnej dorosłych osobników), które były przyżyciowo diagnozowane w kierunku braku proapoptotycznych transformacji w ich błonach plazmatycznych, nie były dotąd przeprowadzone.