郑大三附院生殖中心文献荟萃第203期—卵母细胞和卵丘细胞的代谢相关性:决定卵母细胞发育能力的重要因素

原标题:郑大三附院生殖中心文献荟萃第203期—卵母细胞和卵丘细胞的代谢相关性:决定卵母细胞发育能力的重要因素

背景:在窦卵泡内,卵母细胞依赖于其周围体细胞的代谢支持。新陈代谢对卵母细胞的发育能力(卵母细胞质量)起着至关重要的作用。在过去的十年里,人们对卵丘-卵母细胞复合体(COC)在卵泡生长和成熟最后阶段的代谢认知有了重大进展。某些代谢状况(如肥胖)或ART(如IVM)会扰乱COC新陈代谢,从而提供了深入了解卵母细胞质量的新陈代谢调节的机会。

目的和理论基础:这篇综述给我们提供了对COC代谢了解的最新进展,以及影响卵母细胞减数分裂和发育能力的代谢条件。

检索策略:使用PubMed数据库搜索同行评议的原创和评论文章。采用主要术语“卵母细胞代谢”、“卵丘细胞代谢”、“卵母细胞成熟”、“卵母细胞线粒体”、“卵母细胞代谢”、“卵母细胞发育能力”和“卵母细胞IVM”进行检索。

结果:新陈代谢是卵母细胞质量的主要决定因素。葡萄糖是COC减数分裂和细胞质成熟的必要条件。葡萄糖是卵丘细胞新陈代谢的驱动力,对于能量产生、细胞外基质形成和向卵母细胞提供丙酮酸以产生ATP至关重要。线粒体是卵母细胞产生ATP的主要来源。实时活细胞成像的最新进展揭示了卵母细胞成熟过程中ATP需求的动态波动。研究证明卵丘细胞通过缝隙连接提供代谢支持,在维持卵母细胞充足的ATP水平方面发挥核心作用。新的研究强调了卵母细胞脂质代谢对卵母细胞氧化磷酸化、对ATP的产生、减数分裂进程和发育能力影响的重要性。在过去的十年中,已经出现了几种提高行IVM卵母细胞发育能力的新策略,包括调节环核苷酸,添加抗氧化剂谷胱甘肽的前体或内源性成熟介质如表皮生长因子样肽和生长分化因子9/骨形态发生蛋白15。这些体外培养添加剂积极地改变了通常与卵母细胞发育能力有关的COC代谢终点。在COC代谢的研究中仍然存在着巨大的挑战。由于无创或原位评估代谢技术的匮乏,迄今为止大多数工作都使用体外模型。此外,由于很难在复合体中单独测量卵母细胞和卵丘细胞的新陈代谢,导致了裸露卵母细胞的频繁使用。由于卵母细胞和卵丘细胞在代谢上是相互依赖的,而且卵母细胞在受精后才会以裸露状态自然存在,因此对其结果的解释应慎之又慎。有一些新兴的工具,包括实时荧光成像和光子学探针,它们可能提供了测量单个卵母细胞在原位时的代谢动力性质的方法。

更广泛的意义在卵母细胞新陈代谢和卵母细胞发育能力之间存在关联。深化我们对调节卵母细胞代谢的基本细胞和生化机制的理解,可能会发现提高卵母细胞质量和评估辅助生殖发展潜力的新途径。

关键词:代谢/卵母细胞成熟/IVM/卵母细胞发育能力/卵丘-卵母细胞复合体/线粒体/葡萄糖/ATP/氧化磷酸化/β氧化

引自:Human Reproduction Update, Vol.27, No.1, pp. 27–47, 2021

翻译:杨璐

审核:崔元戎

编辑:罗航

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