卵丘 - 卵母細胞複合体および卵母細胞能力からの卵丘細胞のミトコンドリア活性

背景 体外受精 (IVF) を受けるカップルの数は、世界中で急速に増加しています。 しかし、吸引されたヒト卵母細胞のうち、着床して子供に成長する能力を持っているのは約 5% だけです (Ziebe、2013 年)。 能力のこの低いパーセンテージの理由には、遺伝的異常と代謝の問題が含まれます。

さらに、この卵母細胞の発達能力は女性が年をとるにつれて低下するため、母親の年齢が女性の生殖転帰の唯一の最良の予測因子です (Keefe et al, 2015)。 一般に、老化プロセスは複雑で、ミトコンドリア機能不全、酸化ストレス、代謝活性の低下、およびいくつかの細胞シグナル伝達系の活性の低下が含まれます (Bentov, 2011)。

卵母細胞のコンピテンシーは胚の可能性への鍵です 卵母細胞は、女性の胚発生能力の主要な決定要因です。 卵母細胞は、母親の核だけでなく、ミトコンドリアのゲノムも胚に伝達します。 母親のゲノムと父親のゲノムは、胚の運命への寄与において対称でも等しくもありません。

酸素消費量と卵母細胞/胚コンピテンス 卵母細胞コンピテンシーの臨床的に有用なバイオマーカーが必要です (Keefe et al, 2015)。 酸素消費量は、卵巣刺激レジメンによって調整されたヒト卵母細胞の能力の品質マーカーです (Tejera et al., 2011)。 さらに、胚の酸素消費率は、着床の成功に関連していることがわかっており、発生の可能性が最も高い胚を選択するために使用できます (Tejera et al., 2012)。

卵丘細胞研究の理論的根拠 卵胞は、体外受精のための制御された卵巣刺激の間、卵母細胞の成長と発達をサポートする高度に特殊化された構造です。 卵丘細胞は、卵胞内の卵母細胞と密接な関係を形成する体細胞です。 卵丘細胞は、透明帯 [シェル] を貫通し、その先端で卵母細胞とのギャップ結合を形成する特殊な細胞質突起を有し、卵丘 - 卵母細胞複合体 (COC) と呼ばれる精巧な構造を生成します (Albertini et al., 2001; Gilchrist et al. 、2008)。 卵丘細胞は、COC によって消費されたグルコースの大部分を代謝して、代謝中間体を卵母細胞に供給します。COC のグルコース代謝は、卵母細胞の発生能力を決定する上で極めて重要です (Sutton-McDowall et al., 2010)。 卵丘細胞が、必須栄養素、情報分子、代謝前駆体、およびシグナル伝達分子の提供を通じて卵母細胞の発達をサポートすることはよく知られています (Hutt et al., 2007)。 卵丘と卵母細胞の間の代謝と通信のリンクにより、卵丘内のグルコースの利用可能性と代謝は、卵母細胞の減数分裂と発生能力に大きな影響を与える可能性があります (Thompson JG, 2007)。

調整された体細胞と卵母細胞の相互作用が代謝疾患および/または母体の老化によって乱されると、卵母細胞の分子損傷により高分子が変化し、ミトコンドリアの突然変異が誘発され、そのすべてが卵母細胞に害を及ぼす可能性があります (Dumesic et al, 2015)。 たとえば、2015 年に Hsu ら。は、子宮内膜症がプールされた卵丘細胞のミトコンドリア機能障害に関連している可能性があり、子宮内膜症の被験者は卵丘細胞のミトコンドリア機能に欠陥がある可能性があり、受精率と着床率の低下に寄与している可能性があると報告しました（Barnhart et al。、2002）。 この研究の目的は、卵丘細胞のミトコンドリア呼吸活動が母体の年齢および生殖結果 (卵母細胞の能力) と関連しているかどうかを判断することです。