胚胎干细胞体外分化为生殖细胞的研究进展

鼠胚胎干细胞体外已成功诱导分化为生殖细胞和配子,人胚胎干细胞也表现出相似的分化能力。本文重点综述了原始生殖细胞(PGC)的起源和发育、PGC发育的相关因素、体外胚胎干细胞分化为原始生殖细胞和配子的过程及其影响因素、多能成体干细胞分化为生殖细胞等方面。     

小鼠胚胎干细胞分化为精子细胞的研究进展

胚胎干细胞(ESCs)是一种具有分化发育为三个胚层组织细胞潜能的全能性细胞,哺乳动物的精子起源于原始生殖细胞(PGCs),ESCs可分化为PGCs,并进一步分化为精子细胞。通过在培养基中添加诱导分化因子(如维甲酸等)或与希望诱导分化的目的细胞(如Sertoli细胞等)共培养,并通过鉴别ESCs分化为生殖细胞的各阶段特异性基因标志物c-kit、VASA、DAZL、fragilis、miwi、mil1和mil2等,获取不同阶段的生殖细胞。鼠的ESCs已诱导出了不成熟的精子细胞,但到目前为止尚无成熟精子培养成功,且诱导分化的效率很低。     

卵巢生殖细胞肿瘤的组织发生学、分类及病理特点

卵巢生殖细胞肿瘤的组织发生学、分类及病理特点２００２３３上海市第六人民医院刘伯宁一、卵巢生殖细胞肿瘤的组织发生学原始性晚中的生殖细胞是从卵黄囊衍化而来．在胚胎５～６周时进入生殖嵴内，形成性腺的生殖细胞．原始生殖细胞具有多向分化潜能，在其分化的各个阶段...     

应用time-lapse技术探讨7～10细胞D3优质胚胎的发育潜能

目的:探讨人体外受精-胚胎移植(IVF-ET)中第3天细胞数目为7、8、9、10优质胚胎的发育潜能。方法:选取2014年11月至2015年10月于山东大学附属生殖医院行IVF-ET患者的D3(授精后第三天)胚胎,利用time-lapse(延时摄像)技术分析7~10细胞优质胚胎的早期分裂行为,进而探讨胚胎早期分裂行为对囊胚形成率和临床结局的影响。结果:(1)四种细胞数胚胎早期的分裂行为不同:大多数8细胞胚胎为发育正常(NB)的胚胎;9细胞和10细胞中发生直接分裂(DC,一种异常分裂)的胚胎比例高于发育正常胚胎;所有7细胞胚胎均存在异常分裂,其中主要为逆分裂(RC,一种异常分裂)和同步分裂延迟(t8-t5,S3,胚胎由5细胞分裂为8细胞的时间)。(2)与NB相比,每一种异常分裂(DC,RC,S3)的发生均不同程度降低了胚胎的发育潜能。(3)四种细胞数胚胎的发育结局显示,8细胞胚胎有最高的囊胚形成率和胚胎着床率,其次为9细胞和10细胞胚胎,7细胞胚胎的囊胚形成率和着床率最低。结论:7、8、9、10四种细胞数胚胎早期发育过程中异常分裂的类型和所占比重不同,最终导致其发育潜能的差异。8细胞胚胎的发育潜能最高,其次为9细胞和10细胞胚胎,7细胞胚胎发育潜能最低。     

RNA结合蛋白Lin28在生殖细胞发育和性成熟过程中的作用

作为一个关键的异时性基因(heterochronic gene)家族成员蛋白,Lin28及其同源分子Lin28B在原始生殖细胞(PGCs)发生、生殖细胞肿瘤(GCTs)恶化和性发育成熟过程中发挥着重要的调控作用。Lin28不但可与let-7 miRNA家族的前体终末环相结合,从而阻断let-7miRNA的成熟过程,而且可诱导let-7前体尿苷化和降解。同时,Lin28也可选择性地结合mRNA靶基因,从而直接刺激该基因的翻译过程。Lin28对于PGCs的发育分化至关重要,其表达在小鼠PGCs发育过程中具有时空限制性,还可通过正、负双向途径调节PGC池内生殖细胞数。LIN28的异常表达可能是恶性GCTs发生的早期信号。Lin28还可能是Oct3/4和Nanog途径的上游调控因子,高度调控精原细胞、胚胎癌细胞的分化状态和正常生殖细胞的发育过程;Lin28B基因与青春期女童乳腺发育、男童变声和阴毛发育以及青春期生长高峰密切相关。     

人胚骨髓基质细胞饲养层对人胚胎生殖细胞生长的作用

目的:研究人胚原代骨髓基质细胞(BMSC)饲养层对人胚胎生殖细胞(hEGC)生长的支持作用。方法:以非意愿妊娠流产胎儿股骨为材料制备BMSC饲养层;同时取胎儿组织分离培养人成纤维细胞,以成纤维细胞培养液上清制备条件培养液(CM)。另取13.5d胎鼠制备原代小鼠胎儿成纤维细胞(PMEF)饲养层。分组培养人原始生殖细胞:A组(PMEF饲养层)、B组(BMSC饲养层)、C组(CM)、D组(BMSC饲养层+CM),观察不同条件下hEGC生长增殖行为。结果:D组与A组均有利于支持人胚胎生殖细胞的体外生长,并保持其不分化的状态和多分化的潜能,两组比较无明显差异。单用B组可支持人胚胎生殖细胞的体外生长,但效率低于上述两组。单用条件培养液不能获得贴壁生殖细胞克隆。结论:BMSC饲养层+CM可支持hEGC的体外培养,且无异源性蛋白的污染,更有利于临床应用。     

白血病抑制因子与卵泡及早期胚胎发育的关系

白血病抑制因子 (LIF)是一种能在体内、外发挥多种生物学效应的多功能细胞因子 ,LIF在体外可促进原始生殖细胞的增殖生长 ,明显增强细胞分裂能力 ,增加分裂细胞数量和延长生存时间。排卵前卵泡液中LIF显著升高 ,提示与卵泡发育和排卵密切相关。LIF在体外可促进胚胎生长发育 ,增加卵裂率和卵裂胚胎数 ,提高胚胎质量和着床率。     

废弃胚胎继续囊胚培养研究

目的:探讨体外受精治疗周期中废弃胚胎的体外发育潜能。方法:通过囊胚序贯培养法将无原核(0PN)、单个原核(1PN)、多个原核(≥3PN)和卵裂期发育延缓的2原核(2PN)废弃胚胎培养至囊胚期。比较不同来源胚胎囊胚形成情况和d3胚胎的卵裂球数、质量分级等;并利用废弃胚胎囊胚形成情况对体外受精妊娠结局进行预测。结果:共收集801个废弃胚胎,经序贯培养,形成209个囊胚(26.09%),其中58个为优质囊胚(27.75%)。1PN胚胎、0PN胚胎、d3卵裂球数为7-9-细胞胚胎、d3评分为Ⅰ-Ⅱ级胚胎以及卵裂球数为偶数的胚胎囊胚形成率较高(P均<0.05)。废弃胚胎中有囊胚形成者的临床妊娠率明显高于无囊胚形成者(P<0.05)。结论:废弃胚胎有不同程度的发育潜能,部分可发育为囊胚;特别是:①0PN和1PN胚胎;②d3的4-9-细胞胚胎,偶数卵裂球者更佳;③I级和Ⅱ级胚胎。     

代谢组学在胚胎评估中的应用前景

胚胎发育能力的评估在人类辅助生殖技术中起很重要的作用。代谢物组学作为一种非侵入性检测手段可以客观地评价胚胎质量,有良好的重复性;可通过碳水化合物、氨基酸等代谢物评估胚胎及卵母细胞的发育潜能,从而使代谢组学在辅助生殖领域有广阔的应用前景。     

低质量人类胚胎体外发育至囊胚能力的研究

目的:探讨临床上D3丢弃的低质量胚胎培养至囊胚的发育潜能,为从低质量胚胎获得胚胎干细胞提供依据。方法:收集IVF/ICSI35例,184枚低质量胚胎(包括异常受精胚胎),用序贯法微滴培养,D3～D9连续观察囊胚形成情况。结果:(1)184枚低质量胚胎于D4～D6形成23枚囊胚,囊胚形成率12.5%;(2)胚胎卵裂球数越多,囊胚形成率越高,胚胎级别越低,囊胚形成率越低;(3)3PN胚胎囊胚形成率低于2PN囊胚形成率(14.8%vs15.9%),3PN来源的胚胎具有一定的发育潜能。结论:低质量胚胎具有发育至囊胚的潜能,有可能成为分离胚胎干细胞的材料来源。