Ko-Kulturexperimente zur Charakterisierung früher embryo-maternaler Interaktionen und deren Störung nach in vitro Fertilisation

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Die frühe Embryonalentwicklung in utero ist bei verschiedenen Spezies bereits intensiv untersucht worden. Zum Studium der Kommunikationsmechanismen zwischen Embryo und mütterlichem Organismus fehlen dagegen bisher geeignete Untersuchungsmöglichkeiten in vivo wie auch in vitro. Verschiedene Komponenten des Cross-talks zwischen präimplantativen Embryonalstadien und Uteruszellen sollen in diesem Forschungsprojekt systematisch mittels Ko-Kultur von IVP-Rinderembryonen auf Endometriumzellen in einem Perfusionskultursystems in vitro untersucht werden. A) Für die Kultivierung der Uteruszellen u. a. in einem neuartigen Perfusionssystem werden verschiedene Gewinnungsmethoden für die einzelnen Zellfraktionen des bovinen Endometriums verglichen und optimiert. Es werden Zellen aus unterschiedlichen Uterusabschnitten bzw. von Tieren in verschiedenen Zyklusstadien kultiviert. Ferner werden diverse Medien und Seren in unterschiedlichen Konzentrationen untersucht und anhand des Differenzierungsstatus der Zellen mikroskopisch und immunhistochemisch beurteilt. Daneben werden die kultivierten Zellen anhand qualitativer und quantitativer Expression verschiedener Markergene evaluiert. Weiterhin sind Stimulationsversuche mit verschiedenen Hormonen und ein Vergleich mit in vivo-Material geplant. B) In einem zweiten Teilprojekt werden bovine IVP-Embryonen auf den Uteruszellen ko-kultiviert, um so anhand von semi-quantitativen RT-PCR-Untersuchungen die möglichen Komponenten der embryo-maternalen Kommunikation zu identifizieren. Diese Ko-Kultur erfolgt entweder im statischen Petrischalensystem oder in einem speziellen Gradienten-Perfusionscontainer, der eine getrennte Versorgung mit Medien, die auf die unterschiedlichen Ansprüche von Embryonen und Uteruszellen abgestimmt sind, erlaubt.