Name: ovarian tissue culture to visualize phenomena in mouse ovary
Uploaded: 2018-06-19T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ovarian Tissue Culture to Visualize Phenomena in Mouse Ovary at JoVE.com

Vi tackar Dr. Naojiro Minami (Kyoto universitet) för att tillhandahålla Oog1pro3.9 möss. Denna forskning stöddes av JSPS (KAKENHI # JP15H06275) och stiftelsen Nitto.

Möss var inrymt i ett miljömässigt kontrollerade rum på 23 ±1 ° C med en 12 h ljus/12 h mörka cykel. Djurvård protokoll och experiment genomfördes i enlighet med riktlinjerna för djur experiment på Aichi Medical University och godkändes av den vilande djur vård och användning kommittén.
1. beredning av odlingsmedium och rätter
<ol><li>För att förbereda grundläggande odlingsmedium, tillsätt fetalt bovint serum (FBS, 5% v/v), FSH (100 mIU/mL), LH (10 mU/mL), och penicillin-...

<ol>
	<li>Myers, M., Britt, K. L., Wreford, N. G., Ebling, F. J., Kerr, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+quantifying+follicular+numbers+within+the+mouse+ovary.">Methods for quantifying follicular numbers within the mouse ovary.</a> Reproduction. 127 (5), 569-580 (2004).</li><li>Adams, G. P., Jaiswal, R., Singh, J., Malhi, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+understanding+ovarian+follicular+dynamics+in+cattle.">Progress in understanding ovarian follicular dynamics in cattle.</a> Theriogenology. 69 (1), 72-80 (2008).</li><li>Palma, G. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biology+and+biotechnology+of+follicle+development.">Biology and biotechnology of follicle development.</a> Sci World J. , (2012).</li><li>Knight, P. G., Glister, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TGF-beta+superfamily+members+and+ovarian+follicle+development.">TGF-beta superfamily members and ovarian follicle development.</a> Reproduction. 132 (2), 191-206 (2006).</li><li>Picton, H. M., Harris, S. E., Muruvi, W., Chambers, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+in+vitro+growth+and+maturation+of+follicles.">The in vitro growth and maturation of follicles.</a> Reproduction. 136 (6), 703-715 (2008).</li><li>Spears, N., de Bruin, J. P., Gosden, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+establishment+of+follicular+dominance+in+co-cultured+mouse+ovarian+follicles.">The establishment of follicular dominance in co-cultured mouse ovarian follicles.</a> J Reprod Fertil. 106 (1), 1-6 (1996).</li><li>Baker, S. J., Srsen, V., Lapping, R., Spears, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+effect+of+follicle-follicle+interactions+and+declining+follicle-stimulating+hormone+on+murine+follicle+health+in+vitro.">Combined effect of follicle-follicle interactions and declining follicle-stimulating hormone on murine follicle health in vitro.</a> Biol Reprod. 65 (4), 1304-1310 (2001).</li><li>Komatsu, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+the+Effect+of+Leukemia+Inhibitory+Factor+on+Follicular+Growth+in+Cultured+Murine+Ovarian+Tissue.">Analysis of the Effect of Leukemia Inhibitory Factor on Follicular Growth in Cultured Murine Ovarian Tissue.</a> Biol Reprod. 93 (1), 18 (2015).</li><li>Komatsu, K., Masubuchi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+concentration-dependent+effect+of+progesterone+on+follicle+growth+in+the+mouse+ovary.">The concentration-dependent effect of progesterone on follicle growth in the mouse ovary.</a> J Reprod Dev. 63 (3), 271-277 (2017).</li><li>Murase, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Follicle+dynamics:+visualization+and+analysis+of+follicle+growth+and+maturation+using+murine+ovarian+tissue+culture.">Follicle dynamics: visualization and analysis of follicle growth and maturation using murine ovarian tissue culture.</a> J Assist Reprod Genet. , 1-5 (2017).</li><li>Ishida, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+promoter+of+the+oocyte-specific+gene,+Oog1,+functions+in+both+male+and+female+meiotic+germ+cells+in+transgenic+mice.">The promoter of the oocyte-specific gene, Oog1, functions in both male and female meiotic germ cells in transgenic mice.</a> PLoS One. 8 (7), 68686 (2013).</li><li>Minami, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oogenesin+is+a+novel+mouse+protein+expressed+in+oocytes+and+early+cleavage-stage+embryos.">Oogenesin is a novel mouse protein expressed in oocytes and early cleavage-stage embryos.</a> Biol Reprod. 69 (5), 1736-1742 (2003).</li><li>Nilsson, E. E., Skinner, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+differentiation+factor-9+stimulates+progression+of+early+primary+but+not+primordial+rat+ovarian+follicle+development.">Growth and differentiation factor-9 stimulates progression of early primary but not primordial rat ovarian follicle development.</a> Biol Reprod. 67 (3), 1018-1024 (2002).</li><li>Nilsson, E. E., Kezele, P., Skinner, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leukemia+inhibitory+factor+(LIF)+promotes+the+primordial+to+primary+follicle+transition+in+rat+ovaries.">Leukemia inhibitory factor (LIF) promotes the primordial to primary follicle transition in rat ovaries.</a> Mol Cell Endocrinol. 188 (1-2), 65-73 (2002).</li><li>Nilsson, E. E., Skinner, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+morphogenetic+protein-4+acts+as+an+ovarian+follicle+survival+factor+and+promotes+primordial+follicle+development.">Bone morphogenetic protein-4 acts as an ovarian follicle survival factor and promotes primordial follicle development.</a> Biol Reprod. 69 (4), 1265-1272 (2003).</li><li>Nilsson, E. E., Skinner, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kit+ligand+and+basic+fibroblast+growth+factor+interactions+in+the+induction+of+ovarian+primordial+to+primary+follicle+transition.">Kit ligand and basic fibroblast growth factor interactions in the induction of ovarian primordial to primary follicle transition.</a> Mol Cell Endocrinol. 214 (1-2), 19-25 (2004).</li><li>Abe, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+conditional+reporter+mouse+lines+at+ROSA26+locus+for+live+cell+imaging.">Establishment of conditional reporter mouse lines at ROSA26 locus for live cell imaging.</a> Genesis. 49 (7), 579-590 (2011).</li><li>Lan, Z. J., Xu, X., Cooney, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+oocyte-specific+expression+of+Cre+recombinase+activity+in+GDF-9-iCre,+Zp3cre,+and+Msx2Cre+transgenic+mice.">Differential oocyte-specific expression of Cre recombinase activity in GDF-9-iCre, Zp3cre, and Msx2Cre transgenic mice.</a> Biol Reprod. 71 (5), 1469-1474 (2004).</li><li>Payer, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+stella-GFP+transgenic+mice:+a+novel+tool+to+study+germ+cell+development.">Generation of stella-GFP transgenic mice: a novel tool to study germ cell development.</a> Genesis. 44 (2), 75-83 (2006).</li><li>Ohinata, Y., Sano, M., Shigeta, M., Yamanaka, K., Saitou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive,+non-invasive+visualization+of+primordial+germ+cell+development+in+mice+by+the+Prdm1-mVenus+and+Dppa3-ECFP+double+transgenic+reporter.">A comprehensive, non-invasive visualization of primordial germ cell development in mice by the Prdm1-mVenus and Dppa3-ECFP double transgenic reporter.</a> Reproduction. 136 (4), 503-514 (2008).</li></ol>

I denna studie har vi utvecklat två nya metoder för att studera follikeln utveckling i mus äggstockar. Den första metoden innebär kultur av skivad cystor vuxna möss vävnader följt av analyser av follikeln utveckling, och andra innebär användning av time-lapse imaging att visualisera tidiga follikeln utveckling under gonadotropin-oberoende scenen. Tidigare vi används denna äggstock vävnadsodling metod för att bedöma effekten av leukemi hämmande faktor och progesteron på follikeln utveckling<sup class="xre...

Kvinnliga mus äggstockarna innehåller flera tusen folliklar1, och regelbunden ägglossning mognar cirka tio oocyter vid varje estrus cykel. Folliklar är indelade i flera utvecklingsstadier: primordial, primär, sekundär, antral, och Graafian folliklar, beroende på vilken form av lagrets granulosa cellulära kring varje äggcell. De flesta primordial folliklar är vilande, och några av dem aktiveras och växa till primära folliklar på varje estrus cykel2. Efter den sekundära follikulär fas regleras follikeln utveckling främst gonadotropiner, follikulära stimulerande hormon (FSH) och luteiniserande hormon (LH). Dock primordial och primära follikelstimulerande utveckling är oberoende av gonadotropin, och de reglerande mekanismer som styr dessa stadier förblir dåligt inderstood3,4,5. Förutom tillväxt faktorer och hormoner regleras primordial och primära follikeln interaktioner bland folliklar6,7. Därför vi utfört analyser av follikeln dynamics i mus äggstockarna vävnader och undersökt de associera regleringsmekanismer som använder cystor vävnadskulturer8,9,10.
Häri, introducerar vi två cystor vävnadsodling model metoder. Först används för att analysera follikeln utveckling genom mätning av follikulära områden, och andra används för att studera den reglerande mekanismen under tidig follikeln utveckling från primordial till sekundär follikel scenen med transgena möss. För follikeln utveckling analys används vi främst äggstockarna av 4 - veckor gammal honmöss eftersom de möjliggör enkel visualisering av folliklar. För att inducera periodiska ägglossning och modell i vivo follikeln utveckling, återgav vi LH-ökning och observerade ägglossning, follikeln atresi och sekretion av estradiol vävnadsodling villkor. Bilder av odlade äggstockarna fångades och follikeln utvecklingsprocesser analyserades av spårning förändringar i området follikulära. Men i ljusa fält mikroskopi analyser var skillnaden mellan primordial och tidiga primära folliklar oklart. Således vi utvecklat en metod för att upptäcka små folliklar, och skilja mellan primordial, primär och sekundär follikel i odlade äggstockarna vävnader med hjälp Oogenesin1 (Oog1) pro3. 9 och R26-H2B-mCherry transgena möss äggstockarna på dag 0 och 4 efter födelse11. Oog1 uttryck är detekterbart i oocyter efter ikraftträdandet meios och ökar gradvis med follikeln utveckling, tillåter observation av övergången från primordial till primära folliklar med time-lapse bilder av odlade äggstock vävnad11 ,12. Även om morfologiska metoder har använts för att studera faktorer som aktiverar vilande primordial hårsäckarna13,14,15,16, är fysiologiska follikeln utveckling i äggstockarna svårt att observera, och effekterna av olika faktorer förblir uncharacterized. De nuvarande kultur metoderna utformades för att åtgärda denna brist i realtid analyser av mål faktorer.
I den aktuella studien, vi spårade follikulär utveckling med en time-lapse bildgivande metod och kännetecknas av follikeln utveckling. Vår nya metoder erbjuder en oöverträffad verktyg för att undersöka physiologyen av äggstockarna.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1176px;" width="1175">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:383px;">Follicle stimulating hormone from human pituitary</td>
			<td style="width:224px;">SIGMA</td>
			<td style="width:119px;">F4021</td>
			<td style="width:451px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lutenizing hormone from equine pituitary</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>L9773</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Penicillin-streptomycin solution</td>
			<td>Wako Pure Chemical Industries</td>
			<td>168-23191</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MEM a, GlutaMax, no nucleotides</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>32561037</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Glass bottom dish</td>
			<td>MatTek</td>
			<td>P35G-0-10-C</td>
			<td>35mm dish, No. 0 coverslip, 10mm glass diameter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Millicell cell culture insert</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>PICM0RG50</td>
			<td>Diameter: 315 mm, pore size: 0.4 mm, material: hydrophilic PTTE</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:383px;">3.5cm cell culture dishes</td>
			<td style="width:224px;">greiner bio-one</td>
			<td style="width:119px;">627160</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:383px;">50ml / centrifuge tube with triple seal cap</td>
			<td style="width:224px;">IWAKI</td>
			<td style="width:119px;">2345-050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:383px;">Low-profile disposable blades 819</td>
			<td style="width:224px;">Leica</td>
			<td style="width:119px;">14035838925</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LSM 710</td>
			<td>Carl Zeiss</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Confocal microscope</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CellVoyager, CV1000</td>
			<td>Yokogawa Electric Corporation</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Time-lapse imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BZ-X700</td>
			<td>KEYENCE</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Time-lapse imaging</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ovarian tissue culture to visualize phenomena in mouse ovary

Däggdjurs honor ägglossning regelbundet en nästan konstant antalet oocyter under varje estrus cykel. För att upprätthålla sådan regelbundenhet och periodicitet, uppstår förordning på hypotalamus-hypofysaxeln nivå och utveckla folliklar i äggstockarna. Trots aktiva studier är mekanismer för utveckling av follikeln inte tydliga på grund av de flera steg inblandade från vilande primordial follikeln aktiveringen till ägglossning, och den förordning komplexitet som skiljer sig i varje follikulär fas. För att undersöka mekanismer för follikeln utveckling och dynamiken i folliklar under brunst livscykel, utvecklade vi en musmodell för äggstockscancer vävnad kultur som kan användas att iaktta follikeln utveckling med hjälp av ett mikroskop. Systematisk follikeln utveckling, periodiska ägglossning och follikeln atresi kan alla reproduceras i odlade äggstock modellen, och villkoren kultur kan moduleras experimentellt. Här visar vi nyttan av denna metod i studiet av regleringsmekanismer av follikeln utveckling och andra cystor fenomen.

Figur 1 visar protokollet för förändringar i media under äggstockscancer vävnad kultur. Efter detta program, 4 veckor gamla ICR möss äggstockarna var odlade och avbildas med 24 timmars intervall med konfokalmikroskopi (figur 2). Under kultur av äggstockarna vävnader i 3 veckor, mest antral och sekundära folliklar var urartade av follikeln atresi och några var ägglossning (figur 2D...

Watch this Scientific Journal Video about Ovarian Tissue Culture to Visualize Phenomena in Mouse Ovary at JoVE.com

Ovarian Tissue Culture to Visualize Phenomena in Mouse Ovary

Äggstockscancer vävnad kultur att visualisera företeelser i mus äggstock

Ovariell vävnadskulturer kan användas som modeller av follikeln utveckling, ägglossning och follikeln atresi och ange regleringsmekanismer av dynamiska cystor processer.

Mammalian females periodically ovulate an almost constant number of oocytes during each estrus cycle. To sustain such regularity and periodicity, ...

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Culture and Co-Culture of Mouse Ovaries and Ovarian Follicles

Kultur och Co-kultur av Mouse Äggstockar och folliklar

The mammalian ovary is composed of ovarian follicles, each follicle consisting of a single oocyte surrounded by somatic granulosa cells, enclosed together ...

Ex Utero Electroporation and Organotypic Slice Culture of Mouse Hippocampal Tissue

Ex Utero Electroporation and Organotypic Slice Culture of Mouse Hippocampal Tissue

Ex Utero Elektroporation och Organotypic Slice Kultur av Mouse hippocampus Tissue

Mouse genetics offers a powerful tool determining the role of specific genes during development. Analyzing the resulting phenotypes by immunohistochemical ...

Loss- and Gain-of-function Approach to Investigate Early Cell Fate Determinants in Preimplantation Mouse Embryos

Förlust- och Gain-of-funktionsansatsen att undersöka tidiga Cell Fate bestämmelse i preimplantatorisk musembryon

 Gene silencing and overexpression techniques are instrumental for the identification of genes involved in embryonic development. Direct target gene ...

A Novel Mammary Fat Pad Transplantation Technique to Visualize the Vessel Generation of Vascular Endothelial Stem Cells

En ny mammografisk feta padtransplantationsteknik för att visualisera fartygsgenerering av vaskulära endotelceller

Endothelial cells (ECs) are the fundamental building blocks of the vascular architecture and mediate vascular growth and remodeling to ensure proper ...

Live Imaging of Mouse Secondary Palate Fusion

The fusion of the secondary palatal shelves to form the intact secondary palate is a key process in mammalian development and its disruption can lead to ...

Methods for Imaging Intracellular pH of the Follicle Stem Cell Lineage in Live Drosophila Ovarian Tissue

Methods for Imaging Intracellular pH of the Follicle Stem Cell Lineage in Live Drosophila Ovarian Tissue

Metoder för Imaging intracellulära pH av follikeln Stem Cell härstamning i levande Drosophila äggstocksvävnad

Changes in intracellular pH (pHi) play important roles in the regulation of many cellular functions, including metabolism, proliferation, and ...

A RANKL-based Osteoclast Culture Assay of Mouse Bone Marrow to Investigate the Role of mTORC1 in Osteoclast Formation

En RANKL-baserade Osteoclast kultur analys av mus benmärgen att undersöka betydelsen av mTORC1 Osteoclast bildandet

Osteoclasts are unique bone-resorbing cells that differentiate from the monocyte/macrophage lineage of bone marrow. Dysfunction of osteoclasts may result ...

Orthotopic Ovarian Transplantation Procedures to Investigate the Life- and Health-span Influence of Ovarian Senescence in Female Mice

Ortotop cystor Transplantation förfaranden att undersöka och hälsa-livslängd påverkan av äggstockarna åldras hos honmöss

Ovarian transplantation was first conducted at Utah State University in 1963. In more recent work, heterochronic transplantation of mammalian ovaries is ...

A Hyperandrogenic Mouse Model to Study Polycystic Ovary Syndrome

En Hyperandrogenic musmodell att studera polycystiskt ovariesyndrom

Hyperandrogenemia plays a critical role in reproductive and metabolic function in females and is the hallmark of polycystic ovary syndrome. Developing a ...

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C (UV-C) Damage

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C UV-C Damage

Bedömning av oxidativ skada i de primära musokulära ytcellerna/stamcellerna som svar på ultraviolett-C (UV-C) Skada

The ocular surface is subjected to regular wear and tear due to various environmental factors. Exposure to UV-C radiation constitutes an occupational ...