توصيفگر ها :
سرم زغالشويي شده , عصاره جنين پرندگان , جنين گوسفند , كشت آزمايشگاهي , بلوغ آزمايشگاهي , فناوري كمكباروري
چكيده فارسي :
سرم زغالشويي شده (CSS) به عنوان يك مكمل رايج در كشت جنين حيوانات مزرعه مورد استفاده قرار ميگيرد. اگرچه بهره گيري از آن مؤثر است اما داراي معايب متعددي از جمله هزينه بالا، فرآيند توليد طولاني و نياز به ارز خارجي دارد. عصاره جنين پرندگان (Avian Embryo Extract) يك تركيب مغذي و زيست فعال بوده كه سرشار از پروتئينها، اسيدهاي آمينه، ويتامينها و فاكتورهاي رشد ضروري براي تحريك رشد و تكثير سلولها ميباشد. اين عصاره به دليل توانايي خود در تسريع تكثير و مهاجرت سلولها و فراهم كردن مواد مغذي پيچيده، در زمينههاي مختلف تحقيقاتي مانند كشت انواع سلولها از جمله سلولهاي بنيادي مانند سلولهاي بنيادي تاج عصبي و فوليكول مو به عنوان مكمل محيط كشت استفاده شده است. با توجه به اين موارد، پژوهش حاضر با هدف ارزيابي AEE به عنوان جايگزيني براي CSS در محيط كشت جنين گوسفندي طراحي و اجرا شد. ابتدا تخممرغهاي بارور عاري از پاتوژن تهيه شد و به مدت 11 روز در انكوباتور مرطوب با دماي 37 درجه سانتيگراد نگهداري شدند. پس از باز كردن تخممرغها و طي انجام مراحل لازم، عصاره جنين جوجه استحصال و جمعآوري شد. سپس، تخمكهاي لقاح يافته گوسفندي در شرايط آزمايشگاهي، در حضور نسبتهاي مختلفي از AEE شامل: 0، 5/2، 5، 5/7 و 10 درصد همراه با CSS با نسبتهاي به ترتيب 10، 5/7، 5، 5/2 و 0 درصد به مدت 7 روز در انكوباتور تحت شرايط %5 CO2، 5% O2، دماي 5/38 درجه سانتيگراد و حداكثر رطوبت قرار گرفتند. سپس در روز سوم و روز هفتم كشت جنيني به ترتيب نرخ تسهيم و تشكيل بلاستوسيست مورد ارزيابي قرار گرفت. نرخ تسهيم در روز سوم تفاوت معنيداري بين گروهها نشان نداد. محيط كشت حاوي %10 AEE به طور معنيداري (05/0p<) نرخ بلاستوسيست را نسبت به ساير گروههاي تيماري افزايش داد. در ارزيابيهاي انجام گرفته در بلاستوسيستها، در شاخصهاي توده سلولهاي داخلي، تعداد سلولهاي تروفكتودرم و همچنين تعداد كل سلولهاي بلاستوسيست بين گروههاي تحت تيماري مختلف تفاوت معنيداري مشاهده نگرديد. ميزان گلوتاتيون (GSH) در بلاستوسيستهاي به دست آمده در گروه % 10 AEE نسبت به گروه 10% CSS افزايش معنيداري داشت (05/0p<) با اين وجود در ميزان گونههاي فعال اكسيژن (ROS) تفاوت معنيداري مشاهده نشد. شاخص توده ميتوكندريايي در گروه %10 AEE نسبت به گروه 10% CSS به طور محسوس افزايش يافت (05/0p<)، در حالي كه در اختلاف پتانسيل غشاي ميتوكندريايي تفاوت معنيداري بين دو گروه وجود نداشت. همچنين نرخ بلاستوسيست به دنبال استفاده از %10 AEE در محيط كشت جنين گاو حاصل از لقاح تخمك هاي استحصال شده (OPU) با روش سونوگرافي واژينال نسبت به گروه 10% CSS افزايش معنيداري نشان داد (05/0p<). اين تحقيق عصاره جنين پرندگان را به عنوان مكملي براي محيط كشت جنين گوسفند و گاو ارزيابي كرد و نتايج اميدواركنندهاي را به عنوان جايگزيني براي سرم زغالشويي شده نشان داد. با توجه به يافتههاي فوق، انجام تحقيقات بيشتر با استفاده از جنين ساير گونهها، با نسبتها و شرايط متفاوت كشت توصيه ميشود. علاوه بر اين بررسي بيشتر نتايج پس از لانهگزيني و همچنين بررسي ويژگيهاي نتاج حائز اهميت است.
چكيده انگليسي :
Charcoal-stripped serum (CSS) is widely used as a common supplement in the in vitro culture of farm animal embryos. Although its application is effective, it presents several drawbacks, including high cost, a lengthy production process, and reliance on foreign currency. Avian Embryo Extract (AEE) is a bioactive and nutrient-rich compound, rich in proteins, amino acids, vitamins, and growth factors essential for stimulating cell growth and proliferation. Due to its capacity to accelerate cell proliferation and migration and provide complex nutrients, AEE has been employed as a culture medium supplement in various research areas, including the culture of diverse cell types and stem cells such as neural crest and hair follicle stem cells. Considering these factors, the present study was designed and implemented to evaluate AEE as a potential substitute for CSS in sheep embryo culture medium. Initially, pathogen-free fertilized eggs were procured and incubated for 11 days in a humid incubator at 37°C. Following the opening of the eggs and the necessary procedural steps, chick embryo extract was harvested and collected. Subsequently, in vitro fertilized (IVF) ovine oocytes were cultured for 7 days in an incubator under conditions of 5% CO2, 5% O2, a temperature of 38.5°C, and maximum humidity. The culture was performed in the presence of various ratios of AEE (0, 2.5, 5, 7.5, and 10%) combined with CSS at reciprocal ratios (10, 7.5, 5, 2.5, and 0%, respectively). The cleavage and blastocyst formation rates were evaluated on the third and seventh days of embryonic culture, respectively. The cleavage rate showed no significant difference among the groups on day three. However, the culture medium containing 10% AEE significantly increased the blastocyst rate compared to all other treatment groups (p<0.05). In the evaluations performed on the blastocysts, no significant difference was observed among the different treatment groups regarding the Inner Cell Mass (ICM) index, the number of trophectoderm (TE) cells, or the total cell number of the blastocysts. The Glutathione (GSH) level in blastocysts obtained from the 10% AEE group significantly increased compared to the 10% CSS group (p<0.05); however, no significant difference was observed in the level of Reactive Oxygen Species (ROS). The mitochondrial mass index significantly increased in the 10% AEE group compared to the 10% CSS group (p<0.05), while there was no significant difference in mitochondrial membrane potential between the two groups. Furthermore, the blastocyst rate following the use of 10% AEE in bovine embryo culture (derived from oocytes recovered by ovum pick-up (OPU) using transvaginal ultrasound) showed a significant increase compared to the 10% CSS group (p<0.05). This research evaluated AEE as a supplement for ovine and bovine embryo culture media, demonstrating promising results as an alternative to charcoal-stripped serum. Based on these findings, further research using embryos from other species, with different ratios and culture conditions, is recommended. Additionally, it is important to further investigate the results after implantation and to examine the characteristics of the resulting progeny.