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乳牛の子宮内膜炎における感染細菌由来エンドトキシンによる卵巣機能障害の解明

奶牛子宫内膜炎传染性细菌内毒素引起的卵巢功能障碍的阐明

基本信息

批准号：
13J05048
负责人：
真方文絵
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

H26年度は，子宮内膜炎罹患牛の感染細菌から放出される内毒素であるリポポリサッカライド(LPS)が卵母細胞の成熟過程および胚発生能に及ぼす影響を解析するために，以下の2つの実験を行った。【実験1】H25年度より継続していた卵母細胞の成熟過程に及ぼすLPSの影響についてさらに詳細に検証するために，H26年度は成熟培養に供する卵母細胞の数を増やすとともに，卵胞液中のLPS濃度と同様のレベルのLPSを添加し，より生理的な状態に近い条件での解析を行った。食肉処理場で採取したウシ卵巣から卵丘細胞－卵母細胞複合体を吸引採取し，LPSを添加した培地を用いて23時間体外成熟培養を行った。その結果、LPSはMII期に進行する卵母細胞の数を減少させた（核成熟の阻害）。また，LPSはミトコンドリアのコピー数には影響しなかったが，ミトコンドリアが細胞質全体に拡散している卵母細胞の割合を減少させ，ミトコンドリアの相対膜電位活性を低下させた（細胞質成熟の阻害）。【実験2】LPSによる核成熟および細胞質成熟の阻害作用が受精や胚発生に及ぼす影響について明らかにするために，LPS 存在下で成熟させた卵母細胞を体外受精に供し，LPSを含まない発生培地に受精卵を移して8日間培養した。その結果，LPSは受精卵の卵割率には影響を及ぼさなかったが，胚盤胞期胚への発生率を低下させた。また，LPS存在下で成熟した卵母細胞より発生した胚盤胞の栄養膜細胞の細胞数は減少した。LPSは卵母細胞の成熟機構を阻害することにより，胚発生能を低下させることが明らかになった。また，胚盤胞を構成する栄養膜細胞の細胞数が減少したことで胚の質が低下し，着床が起こりにくくなる可能性が考えられた。以上のことから，卵胞液中に存在するLPSによる卵母細胞の成熟機構阻害が，子宮内膜炎における卵巣機能障害の一因となっている可能性が考えられた。

In H26, the following 2 studies were conducted to analyze the effects of endotoxin (LPS) on oocyte maturation and embryo development in cattle infected with endometriosis. In H25, the oocyte maturation process and the effect of LPS were examined in detail. In H26, the number of oocytes was increased during maturation culture. The LPS concentration in oocyte fluid and LPS were added to analyze the physiological conditions. The cumulus cell-oocyte complex was cultured in vitro for 23 days after LPS was added. As a result, LPS reduces the number of oocytes during MII (inhibition of nuclear maturation). In addition, LPS has an effect on the number of oocytes released from the cytoplasm, which reduces oocyte cleavage and reduces the relative membrane potential activity of oocytes released from the cytoplasm (inhibition of cytoplasmic maturation). 2. Inhibition of nuclear maturation and cytoplasmic maturation by LPS affects fertilization and embryo development and maturation in vitro in the presence of LPS, and fertilized eggs are transferred in vitro in the presence of LPS. As a result, LPS had an effect on the rate of oocyte cleavage and decreased the rate of embryo development at blastoderm stage. In the presence of LPS, oocytes mature and the number of embryonic cells and membrane cells decreases. LPS inhibits the maturation of oocytes and reduces embryonic development. The number of cells in the embryonic membrane decreased, and the possibility of implantation increased. The possibility of oocyte maturation mechanism impairment due to LPS in oocyte fluid and oocyte dysfunction due to endometriosis is examined.