Fare embriyoları ile partenotlarının gelişimsel potansiyelleri ve morfolojik özelliklerinin karşılaştırılması
Comparison of developmental and morphological properties of mouse embryos and parthenotes
Yazar: İREM MATUR
Danışman: PROF. DR. SUNA SOLMAZ
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Embriyo = Embryo ; Embriyo gelişimi = Embryonic development ; Fareler = Mice ; Morfoloji = Morphology ; Partenogenez = Partenogenesis

Özet:
Bu çalışmada, in vitro koşullarda elde edilen insan embriyolarının deneyselamaçlarla kullanımı ile ilgili etik ve legal kaygılar temel alınarak doğal fareembriyoları ile fare oositlerinden partenogenetik aktivasyon protokolleri ileüretilen partenotların gelişimsel ve morfolojik olarak karşılaştırılması vepartenotların ne ölçüde embriyo yerine kullanılabileceğinin saptanmasıamaçlanmıştır.Çalışmada, 80 adet dişi ve 20 adet erkek olmak üzere toplam 100 adet farekullanıldı. Süperovulasyon sonrası farelerin yarısından, doğal yolla fertilize olmuşpreimplantasyon evresindeki embriyolar; kalan yarısından ise toplanan oositlerinstronsiyum ve sitokalazin B içeren medyum içerisinde aktive edilmesini izleyerekdiploid partenotlar elde edildi. İki grup hem gelişimsel yönden izlendi ve ışıkmikroskop altında değerlendirildi, hem de ince yapı düzeyinde incelendi.Gelişim takibi sonucu pronüklear aşamada elde edilen embriyolardan, ertesigün %89,19'u gelişimlerine devam etti ve 5. gün %43,24'ü blastokist evresineulaştı. Partenot eldesi için oviduktlardan toplanan olgun oositlerden %31,88oranında aktivasyon başarısı elde edildi. Dördüncü gün kontrolünde %3,75'inincanlılıklarını korudukları ve 2 tanesinin (%2,50) morula evresine ulaştığı görüldü.Embriyolar ile partenotların gelişimleri karşılaştırıldığında, partenotpotansiyelinin ilerleyen günlerde belirgin olarak azaldığı izlendi. Ultrastrüktürelolarak incelendiğinde, hem embriyolar hem de partenotların kortikal, ara veperinüklear yerleşimli organel topluluklarına sahip oldukları ve bu topluluklardahilinde mitokondriyonlar başta olmak üzere, lipid damlacıkları, lizozomalyapılar, ribozomlar, miyelin yapılar, agranüler ve granüler endoplazmikretikulum, fibriler kafes ve veziküler yapıların yer aldığı izlendi. Ayrıca gelişimilerledikçe embriyolarda multiveziküler cisimcik ve kristalloid yapılarıngörülmeye başlandığı fark edildi. Partenotlarda, ileri evre embriyolarda görülenbenzer oluşumlar yanısıra kristalloidler ile ilişkili organelsiz bölgeler gelişimindaha erken evrelerinde yer almakta idi.Sonuç olarak; özellikle gelişimin ilk gününde partenotlar ile embriyolarıngelişimsel potansiyelleri istatistiksel olarak anlamlı şekilde benzerbulundu(p=0,98102). Ancak, ışık mikroskobik olarak hem embriyo hem departenotlar, blastomer boyutu ve regülaritesi, blastomer sitoplazmasınıngranülaritesi ve fragmentasyon kriterlerine göre değerlendirildiğinde, ilerleyengünlerde partenotlarda gelişme geriliği izlendi. Ultrastrüktürel olarak da özelliklepartenotlarda, multiveziküler cisimciklerde, miyelin ve kristalloid yapılarda artış,perinüklear bölgede organellerin azalması ve organelsiz bölgelerin ortaya çıkması,gibi dejeneratif belirtilerin embriyolara kıyasla daha erken evrelerde görülmeyebaşladığı dikkati çekti.

Abstract:
This study is based on the ethical and legal obstacles about using humanembryos in experimental studies in vitro. In this work, developmental andmorphological properties of mouse embryos obtained by natural fertilization andparthenotes produced by parthenogenetic activation protocols were determined tocompare the probability of using parthenotes instead of embryos.We used 80 female and 20 male mice. Naturally fertilized preimplantationstage embryos and diploid parthenotes activated in the medium containing SrCl2and Cytochalasin B were obtained from female mice after superovulationprotocols. These two groups were monitored by light and electron microscopictechniques to evaluate their developmental aspects and ultrastructural features.The rate of development of pronuclear embryos on the first day was 89.19%and the rate that reached the blastocyst stage on the 5th day was 43.24%. Thesuccess rate of activation of the mature oocytes picked up from oviducts was31.88%. On day 4, 3.75% of the parthenotes were still alive and 2 of them (%2.50)reached the morula stage. The developmental potential of parthenotes reduced inthe progressive days when compared with the developmental potential of theembryos. Both embryos and parthenotes owned organelle groups in cortical, midand perinuclear reigons. These organelle groups included mitochondria, lipiddroplets, lisosomal structures, ribosomes, smooth and granular endoplasmicreticulum, fibrillar lattice and vesicles. Moreover, multivesicular bodies, myelinfigures and crystalloids became visible in advanced stage embryos and even earlierin parthenotes. Crystalloid related organelle-free areas attracted attention inparthenotes which began to be visible in the earlier stages.In conclusion, the developmental potentials of embryos and parthenotesespecially in the early stages were statistically similar and significant (p=0,98102).But in the following days, light microscopic observations according to the criteriaof blastomere size and regularity, cytoplasmic granularity and fragmentationrevealed that growth retardation in the developmental potential of parthenotes wasconspicious. Also, ultrastructurally, degenerative signs such as increased myelinfigures, multivesicular bodies, crystalloids, organelle-free areas; in addition to thedecreased amount of organelles in perinuclear regions were evaluated earlier indevelopmental stages of parthenotes compared to embryos.