ניטור רמת הסוכר בדם בצאצאי עכבר לאחר הזרקת זרע תוך ציטופלזמית

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לביסוס מודל עכבר הזרקת זרע תוך ציטופלזמית (ICSI)-העברת עוברים (ET), המאפשר לנו לצפות בשינויים הקשורים לגיל במטבוליזם של גלוקוז שניתן לייחס ל- ICSI, ומספקים תובנות לגבי ההשפעות ארוכות הטווח הפוטנציאליות שלו על ההתפתחות האנושית.

Abstract

תוחלת החיים האנושית ארוכה במידה ניכרת, בעוד שמודלים של עכברים יכולים לדמות את כל תוחלת החיים האנושית בתקופה קצרה יחסית, כאשר שנה אחת של חיי עכבר שווה בערך ל-40 שנות אדם. הזרקת זרע תוך ציטופלזמית (ICSI) היא טכנולוגיית רבייה נפוצה בסיוע בפרקטיקה קלינית. עם זאת, בהתחשב בהופעתה האחרונה יחסית לפני כ -30 שנה, ההשפעות ארוכות הטווח של טכניקה זו על ההתפתחות האנושית עדיין לא ברורות. במחקר זה ביססנו את שיטת ICSI בשילוב עם החזרת עוברים (ET) באמצעות מודל עכבר. התוצאות הראו כי זרע עכבר תקין, לאחר שעבר תרבית חוץ גופית ולאחר מכן ICSI, הציג שיעור הפריה של 89.57% ושיעור שני תאים של 87.38%. לאחר ET, שיעור הילודה של צאצאים היה כ 42.50%. יתר על כן, ככל שהעכברים הזדקנו, נצפו תנודות ברמות חילוף החומרים של גלוקוז, אשר עשויות להיות קשורות ליישום טכניקת ICSI. ממצאים אלה מצביעים על כך שטכניקת ICSI-ET של העכבר מספקת פלטפורמה רבת ערך להערכת ההשפעה של הפרעות זרע על התפתחות העובר והשפעותיהן ארוכות הטווח על בריאות הצאצאים, במיוחד בנוגע למטבוליזם של גלוקוז. מחקר זה מספק תובנות חשובות למחקר נוסף על ההשפעות האפשריות של טכניקת ICSI על התפתחות האדם, תוך הדגשת הצורך בחקירה מעמיקה של ההשלכות ארוכות הטווח של טכנולוגיה זו.

Introduction

בעיות פוריות התגלו כמוקד עיקרי של דאגה רפואית וסוציולוגית, במיוחד בחברה המודרנית שבה שיעורי הפריון היורדים, והחומרה הגוברת של שכיחות וחומרת אי פוריות עלו לגדולה. טכנולוגיית רבייה מסייעת (ART) מספקת מגוון רחב של אפשרויות להתמודד עם אתגרים אלה, עם הזרקת זרע תוך ציטופלזמית (ICSI) המשמשת בדרך כלל כהתערבות טיפולית.

מאז שפלרמו דיווחה על ההריון המוצלח הראשון שהושג באמצעות הזרקת זרע תוך ציטופלזמית (ICSI) בשנת 1992, ICSI הפכה לטכניקה מרכזית בטכנולוגיות רבייה מסייעות (ART)¹. עם זאת, בהתחשב בכך ש- ICSI נמצא בשימוש במסגרות קליניות במשך 30 שנה בלבד, תקופה קצרה יחסית לתוחלת ה....

Protocol

הפרוטוקול של ICSI-ET המתואר להלן עוקב אחר ההנחיות ואושר על ידי הסקירה האתית של בעלי חיים של מכון שנגחאי לחקר הורות מתוכננת. נהלי בטיחות: יש ללבוש תמיד ציוד מגן אישי (PPE) מתאים בעת טיפול בכימיקלים או בחומרים ביולוגיים. שימוש במנדפים: בצע את כל ההליכים הכוללים כימיקלים נדיפים או ייצור תרסיסים בתוך מכסה אדים מאושר או ארון בטיחות ביולוגית. השתמש עכברים נקבה (6-8 שבועות בן 6-8 שבועות B6D2F1 זן) עבור הליך superovulation.

1. ICSI בעכברים

1. ביוץ יתר של עכברים
   1. יש לבצע זריקה תוך-צפקית של גונדוטרופין בסרום סוסה בהריון (PMSG) במינון של 7.5 IU לעכבר בסביבות השעה 20:00 ביום הראשון.
   ....

תוצאות

במעבדה שלנו, השגנו שיעור הפריה של 89.57% ושיעור 2 תאים של 87.38% באמצעות ICSI עם זרע קאודלי אפידידימלי בעכברים. שיעור הילודה של צאצאים לאחר ET הוא כ 42.50%. למרבה הפלא, כל שיעורי ההפריה, שיעורי 2 התאים ושיעורי הילודה של צאצאים דומים לרמות שהושגו באמנות אנושית, מה שמאפשר סימולציה מקיפה ?.......

Discussion

מחקר זה שילב הזרקת זרע תוך ציטופלזמית של עכבר (ICSI) וטכניקות העברת עוברים (ET) כדי לשחזר באופן מקיף טכנולוגיית רבייה בסיוע אנושי (ART) ולבחון את ההשפעה של ICSI בשילוב עם ET על התפתחות צאצאים. היישום של טכניקת ICSI עם זרע עכבר רגיל הניב הפריה גבוהה (86.76%) ושיעורי 2 תאים (88.48%). לאחר ET, שיע?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.25% avertin (2,2,2-tribromoethanol)	Nanjing Aibei	M2960	for anesthetization
Bacteriological Petri Dishes 35 x 10 mm style w/tight lid, crystal-grade virgin polystyrene, sterile	BD	353001
Bacteriological Petri Dishes 50 x 9 mm style w/tight lid, crystal-grade virgin polystyrene, sterile	BD	351006
Biosafety Cabinet	ESCO	class BSC	Aseptic operations, making culture dishes, aliquoting reagents, etc.
CO2 Incubator	Thermo	8000DH	Embryo culture
Dissection Microscope	Olympus	SZX16	Use in mouse embryo transfer
Fluorinert Fc-770	SIGMA	F3556	Fluorinert FC-770 is a thermally stable fully fluorinated liquid with high dielectric strength and resistivity, used as operating fluid
handheld glucometer	Roche	AccuChek performa	Blood glucose measurement
HTF	Merck	MR-070-D	The EmbryoMax Human Tubal Fluid (HTF) (1x), liquid designed for use with Mouse IVF is available in a 50 mL format and has been optimized and validated for Embryo Culture.
Hydraulic Microinjector	Eppendorf	CellTram 4r Oil, 5196000030	For sperm injection
Inverted Microscope	Nikon	TI2-U	Micromanipulation observation host
KSOM	Merck	MR-020P-D	(1x), Powder, w/o Phenol Red, 5 x 10 mL
M2	Merck	MR-015-D	EmbryoMax M2 Medium (1x), Liquid, with Phenol Red
Micromanipulator	NARISHIGE	NTX-N4	Micromanipulation arm
mineral oil	SIGMA	M8410	Mineral oil is suitable for use as a cover layer to control evaporation and cross-contamination in various molecular biology applications.
Needle Cutter	Nanjing Aibei	Sutter MF-800	Use for fabricating micromanipulation needles
Needle Puller	Nanjing Aibei	Sutter model p-100	Use for making micromanipulation needles
Piezo Drill Trip Mouce ICSI	Eppendorf	5195000.087	Application of ICSI injection needle.
Piezoelectric Micromanipulator (Membrane Breaker)	Eppendorf	Eppendorf PiezoXpert	Use of micro-pulses to break the zona pellucida and oolemma of the oocyte
Pneumatic Microinjector	Eppendorf	CellTram 4r Air, 5196000013	For fixing the oocyte
Ready-to-use Human Chorionic Gonadotropin (Hcg)	Nanjing Aibei	M2520	Sterilization reagent, intraperitoneal injection. 50 IU/mL
Ready-to-use Pregnant Mare's Serum Gonadotropin (PMSG)	Nanjing Aibei	M2620	Sterilization reagent, intraperitoneal injection. 50 IU/mL
Stereomicroscope	Olympus	SZX7	Oocyte retrieval and observation of embryo development