核质置换技术治疗线粒体疾病的研究进展

线粒体疾病是线粒体基因组发生基因突变所导致的一类遗传疾病,目前尚无治愈方法。近年核质置换技术的出现为线粒体疾病的治疗提供了新思路。现有的核质置换技术包括生发泡移植、纺锤体移植、极体移植和原核移植技术,其中生发泡移植涉及的体外成熟可影响卵母细胞的发育潜能;纺锤体移植最大的挑战是纺锤体组装对机械刺激敏感,缺乏核膜包绕,操作过程可能对纺锤体造成损伤;极体移植违背了自然选择过程,其远期影响尚不明了;原核移植操作方便、基础研究证据充分,具有短期内向临床转化的潜能,但使用已经受精的合子作为胞质供体面临的伦理争议较大。本文就4种核质置换技术治疗线粒体疾病的应用现状进行综述。     

小鼠巨细胞病毒对体外成熟卵母细胞超微结构的影响

目的:探讨小鼠巨细胞病毒对小鼠卵母细胞体外成熟过程中超微结构的影响。方法:将小鼠未成熟卵母细胞置于含不同浓度小鼠巨细胞病毒的培养液中培养,观察卵母细胞的生发泡破裂率和第一极体释放率,用共聚焦显微镜和电子显微镜观察体外成熟过程中卵母细胞超微结构的改变。结果:各组卵母细胞生发泡破裂率和第一极体释放率差异无显著性(P>0.05),100TCID50组卵母细胞的超微结构及纺锤体结构未见明显异常。结论:小鼠巨细胞病毒对未成熟卵母细胞体外成熟过程中超微结构无明显不良影响。     

线粒体与卵母细胞发育潜能

线粒体DNA含量、线粒体跨膜电位和线粒体的动态分布都与卵母细胞的成熟、受精及卵裂密切相关。年龄和饮食结构的原因可能损伤线粒体而间接影响卵母细胞发育潜能。卵胞质移植、生殖泡移植、原核移植和线粒体移植,还有双丁酰环磷酸腺苷的使用,一定程度上提高了线粒体DNA含量、改善了线粒体跨膜电位或线粒体动态分布能力,为提高卵母细胞的受精率及卵裂率提供了新思路。     

线粒体与卵母细胞发育潜能

线粒体DNA含量、线粒体跨膜电位和线粒体的动态分布都与卵母细胞的成熟、受精及卵裂密切相关.年龄和饮食结构的原因可能损伤线粒体而间接影响卵母细胞发育潜能.卵胞质移植、生殖泡移植、原核移植和线粒体移植,还有双丁酰环磷酸腺苷的使用,一定程度上提高了线粒体DNA含量、改善了线粒体跨膜电位或线粒体动态分布能力,为提高卵母细胞的受精率及卵裂率提供了新思路.     

纺锤体观测参数与卵胞质内单精子显微注射结局关系的研究进展北大核心CSCD

在细胞分裂过程中,纺锤体对卵母细胞染色体的运动、平衡、分配和极体的排出十分重要。随着偏振光显微镜的发展,在活细胞中观察纺锤体已经十分方便,这也为研究纺锤体不同观测参数对卵胞质内单精子显微注射(ICSI)后卵母细胞受精和胚胎发育的影响创造了有利条件。本文对卵母细胞纺锤体不同观测参数包括有无纺锤体、纺锤体的形态、光阻滞值、纺锤体与第一极体的夹角、纺锤体与ICSI注射针的相对位置等对ICSI结局的影响进行综述。     

线粒体与卵子发育潜能

线粒体作为细胞内的能源基地,在卵子发育潜能中发挥了重要的作用。研究发现人卵线粒体DNA具有较高的缺失率,同时卵子中完整的mtDNA拷贝数或者mtDNA转录水平也与发育潜能相关。线粒体功能改变可通过参与卵子非整倍体的发生;干扰正常的受精及胚胎发育而影响卵子的发育潜能。通过卵浆移植、生殖泡移植或线粒体移植可提高卵子的发育潜能,挽救老化的卵子。     

线粒体与卵子发育潜能

线粒体作为细胞内的能源基地,在卵子发育潜能中发挥了重要的作用.研究发现人卵线粒体DNA具有较高的缺失率,同时卵子中完整的mtDNA拷贝数或者mtDNA转录水平也与发育潜能相关.线粒体功能改变可通过参与卵子非整倍体的发生;干扰正常的受精及胚胎发育而影响卵子的发育潜能.通过卵浆移植、生殖泡移植或线粒体移植可提高卵子的发育潜能,挽救老化的卵子.     

巯基乙酸对小鼠MⅠ／MⅡ期卵母细胞进程及结构的影响

目的 探讨巯基乙酸(TGA)对卵母细胞体外成熟的影响.方法 采用小鼠卵母细胞体外成熟和免疫荧光染色法,观察巯基乙酸处理后小鼠MⅠ/MⅡ期卵母细胞的成熟进程和形态结构.结果 对照组、0.005 mg/ml TGA组和0.020 mg/ml TGA组生发泡破裂率分别为48.67%、62.67%和56.00%,第一极体排出率分别为26.47%、65.96%和45.24%,0.005 mg/ml处理组第一极体排出率高于对照组和0.020 mg/ml组,差异有统计学意义(P＜0.05).随着TGA处理剂量的增加,卵母细胞纺锤体和染色体形态结构异常的细胞比例和异常程度增加,0.020 mg/ml TGA处理组与对照组有显著性差异.结论 巯基乙酸可促进卵母细胞体外减数分裂的重启和成熟,但中期卵母细胞的纺锤体及染色体有结构缺陷,对后续胚胎发育可能会产生潜在影响.     

线粒体与卵子发育潜能

线粒体作为细胞内的能源基地，在卵子发育潜能中发挥了重要的作用。研究发现人卵线粒体DNA具有较高的缺失率，同时卵子中完整的mtDNA拷贝数或者mtDNA转录水平也与发育潜能相关。线粒体功能改变可通过参与卵子非整倍体的发生；干扰正常的受精及胚胎发育而影响卵子的发育潜能。通过卵浆移植、生殖泡移植或线粒体移植可提高卵子的发育潜能，挽救老化的卵子。     

砷汞对小鼠生殖毒性的研究

用小鼠卵母细胞体外培养、体外受精的方法研究了 Hg Cl2 、As2 O3 对小鼠卵母细胞成熟和体外受精等的影响。结果 :Hg Cl2 、As2 O3 对生发泡破裂没有影响 ,但可以抑制卵母细胞第一极体的释放 ,影响卵母细胞的存活率并可降低体外受精的频率 ,对体内卵母细胞生发泡破裂无影响 ,但是可以显著抑制体外培养卵母细胞的生发泡破裂。结论 :本实验结果提示 ,育龄妇女吸收了 Hg Cl2 、As2 O3 后 ,可以损伤卵母细胞的成熟过程 ,降低其生育力和生殖能力 ,甚至导致不孕。     

生殖遗传技术预防线粒体遗传病的研究进展

发生在卵子中的线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)突变引起母系家族性疾病,即线粒体遗传病。线粒体遗传病通常在婴幼儿期发病,且绝大多数线粒体疾病影响到多器官系统的正常功能,是一类严重危害人类健康的可致残致死性疾病,无有效药物治疗,故女性患者不建议生育。mtDNA遗传学特征使得很多携带致病性mtDNA突变女性的遗传咨询更加困难,但可以考虑通过生殖遗传干预的方法帮助生育,降低后代患有线粒体遗传病的风险。胚胎植入前遗传学检测(preimplantation genetic testing,PGT)与产前诊断技术可检测突变mtDNA水平,选择正常的胚胎移植或者预防携带高水平突变mtDNA子代的出生,但并不适于所有患者。线粒体置换技术的诞生为预防严重线粒体遗传病带来希望,有望使后代患有线粒体遗传病的风险最小化,但其长期安全性、有效性仍需进一步研究。     

线粒体功能指标在辅助生殖技术中的应用

【摘要】细胞核、质同步发育的卵母细胞是辅助生殖技术（ART）获得成功的关键因素之一。线粒体是为细胞活动提供能量的细胞器,可作为衡量细胞质成熟的标志,大量证据显示了线粒体在卵母细胞发育与辅助生殖中的重要作用。本文中我们讨论了线粒体的各项功能指标及其与卵母细胞发育的关系,也分析了ART对线粒体功能的影响及可能的线粒体保护手段。     

Premature condensation of chromatin induced in goat (Capra hircus) oocytes after gonadotrophin treatment

In comparison with ovine follicle stimulating hormone (FSH), superovulation of goats with pregnant mare serum gonadotrophin (PMSG) produced premature ovulations within 48 h of drug administration. To test the hypothesis that this may be associated with a differential effect of the two drugs on oocyte maturation, we have compared the meiotic status of oocytes obtained at three different time intervals from animals treated with 1200 i.u. PMSG or 12 mg ovine FSH and from untreated control animals. Significantly more oocytes from PMSG-treated, compared with control and FSH-treated, animals showed premature condensation of chromatin at both the time of sponge withdrawal and 20 h later. The chromatin condensation was, however, not associated with germinal vesicle breakdown. In contrast, when oocytes were examined 6 h before the expected time of ovulation following human chorionic gonadotrophin (hCG) injection, no significant difference was found in the proportion of oocytes undergoing germinal vesicle breakdown between the three treatment groups, with most oocytes being at the metaphase I or II stage of meiosis. We conclude that superovulation of goats with PMSG at a dose resulting in a high incidence of premature ovulations is associated with premature activation of the initial stages of nuclear maturation in oocytes. In contrast, although treatment with 12 mg ovine FSH did not cause premature ovulations, it was not totally devoid of premature chromatin-condensing activity in oocytes.     

香烟烟雾水溶物对雌性小鼠生殖毒性的研究

为了研究香烟的生殖毒性,采用灌服香烟烟雾水溶物后观察其对小鼠怀孕率和胚胎发育的影响,以及取出卵母细胞进行体外培养和体外受精的方法,观察香烟烟雾水溶物对超排卵的卵母细胞数目、卵母细胞的成熟和受精能力等的影响.结果表明,香烟烟雾水溶物可以极显著地降低小鼠的妊娠率,抑制胚胎发育,显著性地抑制卵母细胞的体内成熟,降低第一极体的释放率和卵母细胞的体外受精率,使卵母细胞存活率显著降低.结果还显示,香烟烟雾水溶物对小鼠生殖作用的损害和对卵母细胞成熟的抑制作用可能是可逆的,停止灌服香烟烟雾水溶物和将卵母细胞以及受精卵培养在正常的培养液中,小鼠的生育能力又能基本恢复正常,卵母细胞的第一极体的释放率以及体外受精率都明显提高.提示,香烟烟雾水溶物可以破坏卵母细胞的成熟和减数分裂,降低小鼠的生殖能力和生育能力,但这种毒性作用是可以逆转的,戒烟后又可恢复正常.香烟中对生殖毒性较大的物质可能是其中的一些含量较高的重金属元素.     

砷对小鼠卵母细胞成熟和体外受精的影响

目的　探讨三氧化二砷（Ａｓ２Ｏ３） 对小鼠生殖作用的影响。方法　采用小鼠卵母细胞体外培养、体外受精的方法研究Ａｓ２Ｏ３ 对卵母细胞成熟和体外受精的影响。结果　Ａｓ２Ｏ３ 对小鼠卵母细胞生发泡破裂、超排卵的卵母细胞数目没有影响, 但可以抑制卵母细胞第一极体的释放, 降低体外受精率和卵母细胞的存活率。结论　Ａｓ２Ｏ３ 可以破坏卵母细胞的成熟、降低卵母细胞的受精能力, 对生殖细胞和生育能力有一定的毒性作用。     

钴对小鼠卵母细胞成熟和体外受精的影响

[目的]研究钴的生殖毒性.[方法]采用卵母细胞体外培养和体外受精的方法.[结果]氯化钴降低体内(0 h)第一极体释放率和卵母细胞存活率(P＜0.01),降低卵母细胞(24 h)的体外受精率(P＜0.01),且有剂量依赖性增加,随着体外培养时间的延长,2个剂量组的第一极体释放率与各自0 h相比有显著提高,除了6.0 mg·kg-1组外,48 h后3.0 mg·kg-1剂量组的IVF率与24 h时相比显著提高,3.0 mg·kg-1和6.0 mg·kg-1两组的IVF率在48 h和72 h时与对照组比差异均有显著性(P＜0.05,P＜0.01).[结论]实验结果提示,氯化钴能够抑制卵母细胞的体内成熟,降低卵母细胞的体外受精能力,具有明显的生殖毒性.     

Comparison of maturational and developmental parameters of oocytes recovered from prepubertal and adult pigs

To clarify the cause(s) of the differences between the developmental competence of prepubertal and adult porcine oocytes, the following were examined: (i) the meiotic progression, p34(cdc2) kinase activity, ooplasm diameter and response to activation stimuli of the oocytes; and (ii) the development of parthenotes and nuclear transfer (NT) embryos obtained using oocytes recovered from prepubertal and adult pigs. Oocytes were recovered from 4- to 8-mm follicles of abattoir-derived ovaries. There were no apparent differences in the morphology of the germinal vesicle, nuclear maturation rate, activity of p34(cdc2) kinase or response to parthenogenetic stimulation between prepubertal and adult oocytes. Before and after maturation culture, the ooplasm diameters of prepubertal oocytes were smaller than those of adult oocytes. Parthenotes and NT embryos derived from prepubertal gilt oocytes showed a lower rate of development to the blastocyst stage than those derived from adult oocytes. These results suggest that lower developmental competence of prepubertal oocytes may be caused by their inability to complete ooplasmic maturation, and that this is not because of altered oocyte maturation kinetics and/or p34(cdc2) kinase activity. Furthermore, the smaller diameter of the ooplasm of prepubertal oocytes indicates that most oocytes that have routinely recovered from prepubertal gilt ovarian follicles are still in the growing phase and have immature ooplasm.     

锰对小鼠卵母细胞成熟和体外受精的影响

目的　研究锰的生殖毒性。方法　采用小鼠卵母细胞体外培养、体外受精的方法研究了硫酸锰对小鼠卵母细胞成熟和受精能力的影响。结果　硫酸锰可以抑制卵母细胞第一极体的释放 ,降低小鼠平均超排卵的卵母细胞数和卵母细胞的存活率和体外受精率。对小鼠体内生发泡破裂 (GVBD)没有影响 ,但可以抑制体外培养卵母细胞的GVBD ;硫酸锰还可以抑制受精卵的卵裂。结论　本实验结果提示 ,硫酸锰可以破坏卵母细胞的成熟 ,降低卵母细胞的受精能力 ,具有明显的生殖毒性