تكوين البيضات هو عملية منظمة ومعقدة للغاية تؤدي إلى إنتاج بويضات ناضجة. في الثدييات، يبدأ تكوين البويضات في المبايض الجنينية، حيث تتمايز الخلايا الجرثومية البدائية (PGCs) إلى بويضات أولية. كل بويضة أولية محاطة بطبقة من خلايا ما قبل الحبيبات الحرشفية، مكونة جريبا أوليا. معظم هذه الجريبات البدائية تصبح خاملة بعد التكوين، وتعمل كاحتياطي مبيضي 1,2,3. في المبيض البالغ، يعد التنشيط الدوري للجريبات الأولية لتطوير الجريبات، المعروف باسم تكوين الجريبات، ضروريا للحفاظ على إنتاج البويضات الناضجة وهرمونات الستيرويد المبيضية 4,5. في غياب إشارات التنشيط، يمكن أن تبقى الجريبات البدائية البشرية ساكنة لمدة تصل إلى 50 عاما. قد يساهم السكون المطول في انخفاض جودة البويضات، بالإضافة إلى زيادة معدل فقدان الجريبات البدائية في المبايض المتقدمة في العمر6. تظل الآليات التي تكمن وراء كيفية تنشيط مجموعة معينة من الجريبات بينما تبقى أخرى ساكنة وتخضع لموت الخلايا بشكل دوري أسئلة مفتوحة.
عملية تكوين البويضات محفوظة بشكل كبير في الثدييات، مما يجعل الفئران نموذجا مثاليا لدراسة تكوين البويضاتالثديية 7. في الفئران، يكتمل تكوين الجريبات الأولية بحلول اليوم الرابع بعد الولادة (P4). تخضع نسبة صغيرة من الجريبات البدائية لتطور جريبي فور تكوينها. خلال تطور الجريبات، يزداد حجم البويضة بسبب تعزيز تكوين الأعضاء، وتخليق mRNA والبروتينات4. تنتقل خلايا الحبيبات الحرشفية إلى خلايا حبيبية مكعبية وتصبح تكاثرية8. تنمو هذه الجريبات النامية إلى مرحلة الإباضة حوالي اليوم الحادي والعشرين، وهو الوقت الذي تبلغ فيه الإناث الفئران سن البلوغ. تعرف هذه المرحلة من تطور الجريبات في المبايض بعد الولادة عادة باسم "الموجة الأولى من تكوين الجريبات". نظرا لأن تكون الجريبات في الموجة الأولى تعكس عن كثب عملية تطور الجريبات، توفر مبايض الفأر بعد الولادة نموذجا مثاليا لدراسة تنظيم الجريبات الأولية وتكوين بصيلات المبيض9.
يعتمد تصنيف بصيلات المبيض بشكل أساسي على شكل الخلايا الجسدية للجريبات وحجم البويض. في مبيضات الفئران، يتم التعرف على الجريبة الأولية الخاملة بطبقة واحدة من خلايا ما قبل الحبيبات الحرشفية التي تحيط ببويضة أولية، قطرها حوالي 20 ميكرومتر. يمكن تصنيف الجريبات النامية إلى بصيلات أولية، ثانوية، ثالثية، وأنترالية. تحتوي الجريبة الأولية على بويضة يبلغ قطرها عادة أكثر من 25 ميكرومتر وتحيط بها طبقة واحدة من خلايا الحبيبات المكعبة (الشكل التكميلي 1). تحتوي البصيلة الثانوية على طبقتين من خلايا الحبيبات، بينما تتكون الجريبات الثالثة من ثلاث طبقات أو أكثر من خلايا الحبيبات. الجريبة الشربية أكبر من الجريبة الثالثية، وتحتوي على طبقات متعددة من خلايا الحبيبات، ولديها تجويف مملوء بالسائل يعرف باسم الجريب العصبي. مع تطور الجريبات، تزداد حجم البويضة لتصل إلى حوالي 80 ميكرومتر بحلول وقت الإباضة. بالإضافة إلى ذلك، تحيط الجريبات النامية بعدة طبقات من خلايا الثيكا الرقيقة، والتي تقع خارج خلايا الحبيبات 10,11,12.
الحجم الصغير نسبيا لمبايض الفئران بعد الولادة يجعل من زراعة المبيض الكاملة نهجا عمليا للبحث. تمكن هذه الطريقة بفعالية من دراسة تطور المبيض والجريبات داخل المبيض السليم، حيث تحافظ على البيئات الدقيقة الفيزيائية والفسيولوجية مع تقليل التداخل من الأنسجةالمحيطة. تسمح هذه الطريقة بإجراء تجارب قد يكون من الصعب تنفيذها في نماذج الحية الحية (in vivo). تشمل الأمثلة التصوير الحي لتطور المبيض، والعلاجات متعددة الأدوية المسيطر عليها زمنيا، وتحليل نشاط إفراز المبيض من خلال تحليل البروتين لوسط الزراعة13,14. علاوة على ذلك، يمكن تطبيق هذا النهج لدراسة تأثير العوامل الإفرازية دون تفاعل مباشر بين الخلية والخلية من خلال تجارب الزراعة المشتركة. في هذه التجارب، يمكن وضع أنواع مختلفة من الأنسجة على إدخالات أغشية منفصلة داخل وسط مشترك15. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يساعد استخدام مبايض الفئران المشروط التي تخرج جينيا في المختبر في توضيح الآليات الرئيسية المشاركة في تنشيط ونمو الجريبات الأولية.
في هذا المقال، نقدم طرقا لتربية مبايض الفئران بعد الولادة باستخدام إدخالات الغشاء وقياس الجريب الكامل في المبيض بأكمله (الشكل 1). تشمل التقنيات الموضحة هنا 1) تشريح مبايض الفئران الوليدة، 2) زراعة مبايض الفئران الوليدة، 3) تغيير الوسط أثناء الزراعة، 4) تثبيت الأنسجة وتلوين الأجسام المضادة بالكامل، و5) تصوير الأنسجة وقياس الجريبات. بالإضافة إلى ذلك، استخدمت هذه الدراسة دوكسوروبيكسين لتحفيز فقدان الجريبات البدائية تجريبيا، مما وفر نموذجا لدراسة الآليات الكامنة وراء استنزاف احتياطي المبيض. أظهرت النتائج أن عدد المبايض لكل إدخال وموقعها داخل الإدخال أثناء الزراعة أثرا على عدد الجريبات الأولية. يبرز هذا أهمية الحفاظ على ترتيب مزرعة متسق لمنع الاختلافات غير البيولوجية في نتائج التجارب.