Development of in vitro follicular growth model based on in vivo follicular development in cattle with different ovarian reserve

基于不同卵巢储备牛体内卵泡发育的体外卵泡生长模型的建立

• 批准号: 18J13899
• 负责人: 坂口 謙一郎
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J13899/
• 关键词: 卵胞; 卵子; 体外発育培養; 体外受精; OPU-IVF; 卵巣予備能; 牛; 水牛

本研究は、卵子の受精能やホルモン分泌などの卵巣の潜在的能力 (卵巣予備能) と相関する卵巣内の胞状卵胞数に着目し、卵子発生能との関係を検討した。これまでの牛の体外発育培養系を用いた研究において、卵巣予備能の指標である胞状卵胞数が多い卵巣 (High 群) に由来する初期胞状卵胞から採取した卵子-卵丘-顆粒層細胞複合体 (OCGC) は、胞状卵胞数が少ない群 (Low群) よりも、卵子発育・成熟に必須なエストラジオール17β (E2) の産生能が高く、卵子成熟能・胚発生能が高かった。また、生体牛でも血中・卵胞液中のE2濃度はHigh群で高い一方、E2産生を促進する働きを持つ卵胞刺激ホルモン (FSH) の血中濃度はLow群で高く、顆粒層細胞のFSH応答性の低下が起きていることが示唆された。そこで、初期胞状卵胞由来の顆粒層細胞を用いて定量PCR法によりFSH受容体などのE2産生に関わる遺伝子の発現量を解析したが、両群間に差異は見られなかった。上記の結果から、Low群でのFSH応答性の低下の要因を解明するためには、卵胞腔形成前の初期卵胞の発育動態に着目する必要があると考えた。一方、牛において二次卵胞期以前の段階の卵胞を用いた体外発育培養系では、正常な産子はおろか成熟卵子すら得られていない。そこで、体外卵胞発育モデルとして利用可能な培養系の開発を目的として、牛二次卵胞の体外発育培養系の改善に取り組んだ。その結果、牛胎子血清添加培地で培養した場合よりも、血清代替物を添加して培養した場合の方が培養後の卵胞直径は大きくなった。さらに、培養器の設定温度を定法の37℃から、牛の正常な体温である39℃に増加させることで、培養後の卵胞直径が増大した。今後、さらなる培養系の改良に取り組むと共に、卵巣予備能が原始卵胞の活性化と一次卵胞・二次卵胞の発育に及ぼす影響について研究を進める予定である。

This study investigated the relationship between egg fertility, egg secretion, and egg potential (egg preparation) and the number of cellular eggs in the egg. In this study, the number of cellular oocytes increased from High to Low, and the number of cellular oocytes increased from low to high. The number of cellular oocytes increased from high to low, and the number of cellular oocytes increased from high to low. Egg maturation energy and embryo development energy are high. E2 concentrations in the blood and oocyte fluid of live cattle were higher in the High group, E2 production was promoted, and FSH concentrations in the blood were higher in the Low group, and FSH responsiveness in the granular layer cells was lower. Quantitative PCR was used to analyze the expression of FSH receptor and E2 in granulosa cells from which the initial cellular eggs originated. The results of the above study indicate that the essential factors for the decrease of FSH response in the Low group are the essential factors for the development of the early egg cells before the formation of egg cavities. In vitro development of oocytes at stages prior to the second oocyte stage The aim of this study is to develop a culture system for bovine secondary oocytes in vitro. The results showed that the egg diameter after culture was larger than that after culture when bovine fetal serum was added. In addition, the temperature of the incubator was set at 37℃, the normal temperature of cattle was increased at 39℃, and the egg diameter after culture was increased. In the future, the improvement of culture system will be carried out in order to study the activation of primary oocyte, the development of secondary oocyte and the influence of oocyte preparation.

项目成果

Usefulness of gas permeable culture device in in vitro production of competent bovine oocytes by shortened culture period

透气培养装置在缩短培养时间体外生产感受态牛卵母细胞中的用途

• 发表时间: 2018
• 作者: Chelenga Madalitso;Mohammed A. Abdel-Ghani;Kenichiro Sakaguchi;Yojiro Yanagawa;Seiji Katagiri;Masashi Nagano
• 通讯作者: Masashi Nagano

エジンバラ大学 生物学部 細胞生物学研究所(英国)

爱丁堡大学生物学院细胞生物学研究所（英国）

Effects of follicle‐stimulating hormone followed by gonadotropin‐releasing hormone on embryo production by ovum pick‐up and in vitro fertilization in the river buffalo ( Bubalus bubalis )

促卵泡激素和促性腺激素释放激素对水牛（Bubalus bubalis）取卵和体外受精胚胎产生的影响

• DOI: 10.1111/asj.13196
• 发表时间: 2019
• 期刊: Animal Science Journal
• 影响因子: 2
• 作者: Sakaguchi Kenichiro;Maylem Excel Rio S.;Tilwani Ramesh C.;Yanagawa Yojiro;Katagiri Seiji;Atabay Edwin C.;Atabay Eufrocina P.;Nagano Masashi
• 通讯作者: Nagano Masashi

フィリピンカラバオセンター(フィリピン)

菲律宾水牛中心（菲律宾）

Effects of antral follicle count in ovaries on follicular development and endocrine dynamics of follicle-stimulating hormone and steroid hormones in cattle

牛卵巢窦卵泡计数对卵泡发育及促卵泡激素和类固醇激素内分泌动态的影响

• 发表时间: 2019
• 作者: Sakaguchi Kenichiro;Yanagawa Yojiro;Yoshioka Koji;Suda Tomoko;Kawano Kohei;Katagiri Seiji;Nagano Masashi
• 通讯作者: Nagano Masashi