ЭФФЕКТ ПОВЫШЕНИЯ КОМПЕТЕНЦИИ К ЭМБРИОНАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ У ООЦИТОВ КОРОВ ПРИ ДВУХФАЗНОМ СОЗРЕВАНИИ С ПОСЛЕДУЮЩИМ СТАРЕНИЕМ in vitro
Authors: Шедова Е.Н. 
Published: December 2024

Существующие протоколы экстракорпорального созревания (IVM, in vitro maturation) ооцитов коров не учитывают необходимость поддержания их устойчивости к возрастным трансформациям на завершающем этапе IVM. В данной работе проведено сравнительное исследование компетенции к эмбриональному развитию ооцитов коров, которые созревали в 1-фазной (1Ф) и 2-фазной (2Ф) системах IVM и перед экстракорпоральным оплодотворением старели in vitro. При использовании 1Ф системы IVM ооцит-кумулюсные комплексы (ОКК) культивировали в течение 24 ч в среде ТС-199, содержащей фетальную бычью сыворотку (ФБС), фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны. В 2Ф системе ооциты созревали в тех же условиях в течение первых 12 ч, а затем в новой среде без гормонов (ТС-199, ФБС,) в течение 12 ч. После созревания в 1Ф и 2-Ф системах ОКК переносили в среду старения (ТС-199, ФБС) и проводили дополнительное культивирование в течение 10 ч, после чего подвергали экстракорпоральному оплодотворению и культивированию для эмбрионального развития. На 3-и сутки после оплодотворения ооцитов проводили морфологическую оценку раздробившихся зигот, на 7-е сутки культивирования оценивали число эмбрионов, развившихся до стадии бластоцисты, и их качество подсчётом общего числа ядер в эмбрионах с использованием метода цитологического анализа. Всего было проведено 5 независимых экспериментов. Количество ОКК в каждой экспериментальной группе варьировало от 165 до 169. Не было выявлено существенных различий между 1Ф и 2Ф группами по доле раздробившихся ооцитов, но обнаружено влияние условий созревания ооцитов на их развитие до стадии бластоцисты. При использовании 1Ф системы выход бластоцист составлял 11,7%; при переносе ОКК через 12 ч культивирования в среду 2Ф он увеличивался до 20,2 (Р<0,01). Использование двух сравниваемых протоколов IVM не изменяло качества (1) бластоцист. Заключили, что применение двухфазной системы созревания ооцитов с исключением из культуральной среды гонадотропных гормонов в последние 12 ч IVM, повышает устойчивость яйцеклеток к возрастным трансформациям, что способствует повышению их компетенцию к эмбриональному развитию после старения in vitro.

The existing protocols in vitro maturation (IVM) of bovine oocytes do not take into account the need to maintain their sufficient resistance to age-related transformations at the final stage of IVM. In this work, a comparative study of the competence for embryonic development of bovine oocytes matured in 1-phase (1ph) and 2-phase (2ph) IVM systems and aged in vitro before in vitro fertilization was carried out. Using the 1ph IVM system, cumulus oocyte complexes (COCs) were cultured for 24 h in TC-199 medium, fetal bovine serum (FBS), follicle-stimulating and luteinizing hormones. In the 2ph system, oocytes matured under the same conditions for the first 12 h, and then in a new hormone-free medium (TC-199, FBS) for the next 12 h. After maturation in the 1ph and 2ph systems, COCs were transferred to the aging medium (TC-199, FBS) and further culture for another 10 hours, after which they were subjected to in vitro fertilization and culture for embryonic development. A morphological assessment of cleaved embryo and the number of embryo that developed to the blastocyst stage was performed on the 3rd and 7rd day of culture respectively. In addition, the quality of obtained blastocysts were assessed by counting the total number of nuclei per blastocyst by cytological analysis. A total of 5 independent experiments were carried out. The number of COCs in each experimental group varied from 165 to 169. There were no significant differences between the 1ph and 2ph groups in terms of the proportion of cleaved oocytes, but the influence of oocyte maturation conditions on their development to the blastocyst stage was found. In the 1ph system, the yield of blastocysts was 11.7±1.2%; when COCs were transferred after 16 hours of maturation to a new medium (2ph system), it increased to 20.2±2.5% (P<0.01). The use of the two compared IVM protocols did not change the quality of the obtained blastocysts. Concluded that the use of a two-phase system of oocyte IVM which involves the exclusion of gonadotropic hormones from the culture medium in the last 12 hours of IVM increases the resistance of oocytes to age-related transformations and, as a result, their competence for embryonic development after aging in vitro.