抑制线粒体氧化磷酸化活性对卵子体外成熟、受精及发育的影响

目的:通过建立氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)活性抑制模型,分析线粒体能量代谢在卵子成熟、受精和胚胎发育过程中的作用。方法:卵子体外成熟培养液中引入10和100 nmol/L羰基氰4-(三氟甲氧基)苯腙carbonyl cyanide p-(tri-fluromethoxy)phenyl-hydrazone,FCCP],以特异性抑制线粒体OXPHOS活性,分析卵子线粒体膜电位强度、三磷酸腺苷含量以及线粒体DNA拷贝数,以验证FCCP效应;检测卵子的活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量、纺缍体和染色体结构完整性,并统计分析卵子体外生发泡破裂(germinal vesicle breakdown,GVBD)率、核成熟率、受精率及囊胚形成率。结果:FCCP(10和100 nmol/L)处理组与对照组相比,卵子的核成熟率(55.8%和47.3%,vs.62.9%)、纺锤体/染色体结构完整率(37.9%和34.7%,vs.61.9%)、ROS水平(0.67和0.59,vs.0.94)和囊胚形成率(57.9%和41.8%,vs.68.3%)均有显著降低(P<0.05);而FCCP处理对卵子的GVBD发生率和体外受精率均没有显著影响(P>0.05)。结论:线粒体能量缺乏显著降低卵子的核成熟率、ROS生成、纺锤体/染色体结构完整率和囊胚形成率,但对卵子的GVBD发生率和受精率没有显著改变。