流产卵子自发激活:哺乳动物生殖结果的限制因素

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排卵，原核，细胞凋亡

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大多数哺乳动物具有不同步的卵巢，表现出不同阶段的卵泡。在卵泡发生的最后阶段，哺乳动物卵巢确保产生受精和胚胎发育所需的合格卵母细胞。为了达到这个目标，大量的不称职或有缺陷的细菌细胞(>99%)通过细胞凋亡通过卵泡闭锁从卵巢中清除。在青春期，卵巢中可用的生殖细胞数量有限(<1%)，它们最终形成卵原细胞，然后形成初级卵母细胞[1］.这些初级卵母细胞在倍体期被抑制，直到青春期时垂体促性腺激素激增[2］.促性腺激素触发二倍体停止的减数分裂恢复，这些卵母细胞在排卵前进入中期ii期(M-II) [2，3.］.

在哺乳动物的整个生殖周期中，排卵的卵子数量有限。这些排卵的卵子在减数分裂细胞周期的M-II阶段被捕获，具有第一极体(PB-I)和正常形态[4］.然而，排卵后的卵子并不等待受精精子，而是经历M-II阻滞和第二极体(PB-II)挤压起始的减数分裂退出过程，这一过程从未完成。这种病理情况被称为流产性自发卵活化(SEA) [5-9］.对这些卵的减数分裂状态分析表明，染色体分散在卵细胞中细胞质卵停留在中期iii (M-III)样阶段，不形成原核[7，8］.在一些哺乳动物中，排卵后卵子老化是导致SEA流产的原因之一[8］.

排卵后老化可能产生活性氧(ROS)，从而导致老化卵子的氧化应激(OS)。增加的操作系统可以调制线粒体细胞膜电位和胞质游离钙(Ca^{2 +})水平[10］.增加的OS和胞质游离Ca^{2 +}水平触发成熟促进因子(MPF)不稳定。

不稳定的MPF触发流产的SEA，通过诱导细胞凋亡使卵子质量恶化[11］.这些卵子不适合受精，因为染色体分散在卵子细胞质中，并被编程为os介导的凋亡。因此，生殖结果在活的有机体内以及在体外在各种辅助生殖技术(ART)计划下，包括体细胞核移植在动物克隆过程中受到严重影响。我们认为这些因素可能参与限制抗逆转录病毒治疗的结果，即使有最佳在体外实验室的受精条件。

我们实验室最近的研究表明，体内卵子老化也会导致流产的SEA [12］.这是一个令人担忧的情况哺乳动物，因为在一些哺乳动物物种中，体内SEA流产可能导致生殖结果不佳。我们推测，一些濒临灭绝的哺乳动物物种的生殖潜力下降可能是由于流产的SEA。因此，为了保护哺乳动物的繁殖能力，应尽量减少导致SEA流产的因素。这将是在国家动物保护计划下增加濒危哺乳动物物种数量的重要步骤之一。

参考文献

1. Tiwari M等。哺乳动物卵母细胞凋亡的研究进展。细胞凋亡。2015;20:1019 - 1025。
2. Prasad S等人。信号分子和成熟促进因子水平的变化与大鼠卵母细胞减数分裂的自发恢复有关。中国生物医学工程学报，2015;39:759-769。
3. 适度增加活性氧触发大鼠卵泡卵母细胞减数分裂恢复。妇产科杂志，2016。
4. TripathiA等。哺乳动物卵母细胞减数分裂细胞周期阻滞。中国生物医学工程学报，2010;22(3):591 - 596。
5. Ross PJ等人。不同大鼠品系卵母细胞的自发活化。克隆干细胞。2006;8:275-282。
6. Chebotareva等。大鼠卵不能等待:减数分裂中期ii期阻滞的自发退出。生物医学工程学报。2011;38:795-807。
7. 胞质游离钙水平的不充分增加导致大鼠排卵后衰老诱导的流产自发卵活化。[J]中国生物医学工程学报，2013;
8. Prasad S等人。哺乳动物排卵后衰老过程中形态学、细胞和分子的变化。生物医学学报，2015;22:36。
9. Prasad S等人。细胞周期蛋白依赖性激酶1参与体外培养大鼠卵子排卵后衰老介导的流产自发卵子激活。细胞重编程，2016。
10. 在体外培养的大鼠卵子中，活性氧水平的提高促进了排卵后衰老介导的卵子自发活化。体外细胞DevBiolAnim 2016。
11. Tiwari M等。活性氧参与哺乳动物卵母细胞减数分裂细胞周期调控和凋亡。活性氧学报(英文版);2016;
12. Prasad S等人。成熟促进因子不稳定促进大鼠排卵后衰老介导的流产自发卵激活。发展增长差异2016。