Ovariële follikels zijn de functionele eenheden van de eierstok, verantwoordelijk voor de productie van het gameat (eicel) en hormonen die cruciaal zijn voor de voortplantingsfunctie en de algehele gezondheid. Primordiale follikels vormen zich in de eierstok tijdens de foetale ontwikkeling of in de neonatale periode, afhankelijk van de soort1, en ze vormen het ovariële reservaat van een vrouw. Folliculaire groei begint met de activering van primordiale follikels die de rustpool verlaten en de groeifase ingaan. Preantrale folliculogenese, die alle follikelstadia vóór de ontwikkeling van het antrum omvat, is een zeer dynamisch proces dat synchrone morfologische en metabole veranderingen in de eicel en de omliggende granulosacellen vereist, aangedreven door nauwe communicatie tussen deze twee celtypen 2,3. Preantrale follikels vormen de meerderheid van de folliculaire eenheden die op een bepaald moment in de eierstok worden aangetroffen4. De ontwikkeling door de preantrale stadia van folliculogenese wordt geschat op enkele weken langer dan antrale ontwikkeling 5,6, en deze tijd is nodig voor de eicel en somatische cellen om voldoende volwassenheid te verwerven om de laatste fase van ontwikkeling (d.w.z. het antrale stadium) in te gaan en zich voor te bereiden op ovulatie, bevruchting en embryonale ontwikkeling 7,8,9.
Veel van de huidige kennis over ovariële preantrale folliculogenese komt van muismodellen 10,11,12,13, deels vanwege het gemak bij het herstellen van een groot aantal van deze follikels uit een kleinere en minder vezelige eierstok. Hoewel meldingen van isolatie van grote aantallen preantrale follikels uit runderbieuze eierstokken ongeveer 30 jaar oud zijn14, is een vollediger begrip van de processen die de ontwikkeling van deze follikels in een vroeg stadium reguleren, niet gerealiseerd, grotendeels vanwege het gebrek aan geoptimaliseerde, efficiënte en herhaalbare methoden om voldoende aantallen levensvatbare preantrale follikels op te halen, vooral in vroege stadia van ontwikkeling. Met de toenemende belangstelling voor het behoud van de ovariële reserve voor toekomstig gebruik bij geassisteerde voortplanting bij mensen, worden koeien een aantrekkelijk model vanwege hun meer vergelijkbare ovariële structuur15. De runderkolvis is echter aanzienlijk rijker aan collageen in vergelijking met de eierstok van de muis16, waardoor mechanische isolatie met behulp van methoden die voor de muis zijn beschreven, zeer inefficiënt is. Inspanningen om vruchtbaarheidsbehoudstechnieken uit te breiden omvatten volledige in vitro groei van preantrale follikels tot het antrale stadium, gevolgd door in vitro rijping (IVM) van de ingesloten eicellen, in vitro fertilisatie (IVF) en embryoproductie en -overdracht17. Tot nu toe is dit hele proces alleen bereikt bij muizen18. Bij runderen is de vooruitgang in de richting van follikelgroei in vitro beperkt tot enkele rapporten met variabele follikelstadia aan het begin van de kweek, evenals variabele lengte van de cultuur tussen protocollen17,19.
De in de literatuur beschreven methoden voor de oogst van preantrale follikels uit de runderkolvis hebben meestal mechanische en enzymatische technieken gebruikt, geïsoleerd of in combinatie 2,14,17,20. Het eerste rapport van een protocol voor runderpreantrale follikelisolatie gebruikte een weefselhomogenisator en seriële filtratie om hele eierstokken te verwerken20. Deze studie werd gevolgd door rapporten die mechanische en enzymatische procedures combineerden die collagenase14 gebruikten. Een terugkerend thema bij het gebruik van collagenase om het eierstokweefsel te verteren, is het potentiële risico op schade aan het folliculaire keldermembraan, wat de levensvatbaarheid van de follikel in gevaar kan brengen 14,21,22,23. Daarom zijn verschillende combinaties van mechanische methoden gebruikt, zoals het gebruik van een weefselhakselaar en herhaald pipetteren of een weefselhakselaar gecombineerd met homogenisatie 20,24,25,26. Een andere mechanische techniek die is beschreven, maakt gebruik van naalden om preantrale follikels rechtstreeks uit het eierstokweefsel te ontleden, wat vooral handig is voor het isoleren van grotere (> 200 μm) secundaire follikels. Dit proces is echter tijdrovend, inefficiënt voor het isoleren van kleinere preantrale follikels en is afhankelijk van vaardigheden wanneer het wordt geprobeerd in runderbieuze eierstokken 19,27,28.
Gebruikmakend van de verschillende technieken die in de literatuur worden beschreven, was dit protocol gericht op het optimaliseren van de isolatie van preantrale follikels uit enkele rundervliegen op een eenvoudige, consistente en efficiënte manier die incubatie in enzymatische oplossingen vermijdt. Het verbeteren van de methoden om preantrale follikels te isoleren zal een kans bieden om het begrip van dit stadium van folliculogenese te vergroten en de ontwikkeling van effectieve kweeksystemen mogelijk te maken om preantrale follikels tot het antrale stadium te ontwikkelen. De gedetailleerde procedures die hierin worden beschreven voor de isolatie van preantrale follikels van een groot zoogdier zoals de rundersoort zullen van vitaal belang zijn voor onderzoekers die vroege folliculogenese willen bestuderen in een niet-muizensoort die vertaalbaar is naar mensen.