细胞松弛素B改善冷冻引起的猪卵母细胞皮质颗粒迁移障碍

作     者：李婉君 徐皆欢 何孟纤 孔钰婷 张德福 戴建军 LI Wanjun;XU Jiehuan;HE Mengxian;KONG Yuting;ZHANG Defu;DAI Jianjun

作者机构：上海海洋大学水产与生命学院上海201306 上海市农业科学院畜牧兽医研究所上海市农业遗传育种重点实验室上海201106 农业农村部畜禽资源(猪)评价利用重点实验室上海201106 上海种猪工程技术研究中心上海201302 

出 版 物：《畜牧兽医学报》 (ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA)

年 卷 期：2024年第55卷第5期

页      面：1999-2010页

核心收录：

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFD1200301) 国家自然基金青年基金(32202640) 上海市“科技创新行动计划”启明星培育(扬帆专项)(23YF1439000) 

主　　题：皮质颗粒 微丝 玻璃化冷冻 猪卵母细胞 

摘      要：旨在揭示冷冻后的猪GV期卵母细胞体外成熟过程中细胞骨架与皮质颗粒迁移之间的相互关系和影响。所采集猪卵巢样品来自上海市嘉定区五丰上食屠宰场的健康经产母猪,每次采样选用体重70~90 kg、生产性能良好的浦东白母猪300头左右采取卵巢样品,采集卵巢数量120~150枚·次^(-1),挑选胞质分布均匀且紧密的GV期卵母细胞按试验要求随机分为3组,每组设3个重复,每组至少30枚细胞,利用细胞骨架稳定剂细胞松弛素B (cytochalasin B,CB)冻前处理猪GV期卵母细胞,冷冻解冻后经体外成熟培养,检测卵母细胞存活率、各时间点微丝与皮质颗粒荧光共定位情况、卵丘扩散程度、第一极体排出率、谷胱甘肽(glutathione, GSH)水平和发育能力等指标。结果显示,冷冻前用CB处理可有效提高GV期卵母细胞解冻后存活率(44.11%vs. 27.91%,P0.01)。在新鲜卵母细胞成熟过程中,可观察到皮质颗粒与微丝存在共迁移。冷冻会引起皮质颗粒-微丝迁移异常,而冷冻前CB的添加会缓解冷冻引起的迁移障碍,表现为CB处理组的微丝与皮质颗粒均成功迁移至质膜的比例更高,迁移均匀分布于质膜效果更好。冷冻卵母细胞体外成熟后,CB预处理的第一极体排出率((26.79±2.37)%vs.(8.13±0.30)%,P0.01)、GSH水平(23.12±2.65 vs. 7.27±0.79,P0.01)和孤雌激活后的卵裂率((20.91±2.84)%vs.(5.64±0.37)%,P0.01)与囊胚率((5.00±0.03)%vs.(0.41±0.01)%,P0.05)均有显著提高。本研究表明,微丝细胞骨架对卵母细胞体外成熟过程中胞内皮质颗粒由内部向质膜迁移有一定的调节作用,且两者存在一定共定位关系,通过冻前添加CB孵育可有效影响细胞微丝骨架与皮质颗粒的迁移程度,减轻了冷冻引起的细胞骨架异常分布,缓解了由冷冻引起的皮质颗粒-微丝迁移障碍,进而提升细胞抗冻能力,表现为促进胞质成熟的同时,提高了冷冻卵母细胞存活率、核成熟率与胚胎体外发育潜能。