Porcine Cumulus Oocyte Complex Isolation: A Technique to Isolate Cumulus Oocyte Complex from Porcine Ovarian Follicle for In Vitro Fertilization
JoVE Encyclopedia of Experiments
Biologie
0 weergaven • 3:02 min • July 8th, 2025
The porcine oocyte is surrounded by a compact multi-layered cluster of cumulus cells forming the cumulus-oocyte complex or COC. The innermost cumulus cells extend the processes through the zona pellucida of the oocyte. These processes develop both gap and intermediate junctions, which help in the intercellular transfer of molecules between the oocyte and surrounding cumulus cells. These bi-directional interactions maintain the viability of COCs which is a crucial determinant of successful in vitro fertilization or IVF.
To isolate COCs, submerge a few porcine ovarian follicles in a Petri dish containing the maturation media. This media contains hormones necessary for in-vitro oocyte maturation. Dissect ovarian follicles to release COCs and follicular fluid into the Petri dish. This fluid supplements the maturation media with additional nutrients and hormones essential for oocyte competence.
Aspirate the released follicular content and transfer it to another Petri dish. Visualize the plate under a microscope to identify undamaged COCs that exhibit normal morphology consisting of round oocytes with moderately granulated cytoplasm and an intact polar body surrounded by cumulus cells.
Isolate a single COC and transfer it to the maturation media-containing central well of an IVF plate. Store the plate at an optimum temperature until further use.
To isolate the COCs from medium-sized follicles, transfer two to three ovaries to a sterile 10-cm Petri dish filled with HM. Gently cut the surface of the protruding ovarian follicles with a sterile surgical # 15 blade, which will cause the follicular fluid, and the COCs to flow out into the Petri dish. Aspirate the follicular contents with a 28-gauge needle attached to a disposable syringe, and transfer it into another Petri dish.
To prepare the IVF Petri dishes, add 1 milliliter of HM to the central wells, and place three to four drops of HM in the outer rings. Then, use a polycarbonate micropipette to move the undamaged COCs to drops of HM in the outer rings, and briefly rinse them three to four times. When finished, individually transfer them into the central well. Store the IVF plates in the incubator.
Overzicht
Dit artikel presenteert een gedetailleerd protocol voor het isoleren van cumulus-oöcytcomplexen (COCs) uit varkenseierstokken. De geïsoleerde COCs zijn essentieel voor in vitro fertilisatie (IVF)-studies en fertiliteitsbehandelingen, aangezien zij de levensvatbaarheid en het ontwikkelingsvermogen van oöcyten behouden.
Belangrijkste componenten van de studie
Wetenschappelijk gebied
- Reproductieve biologie
- Celbiologie
- Geassisteerde reproductietechnologie
Achtergrond
- Varkenseicellen zijn omringd door cumuluscellen, waardoor het cumulus-oöcytcomplex (COC) wordt gevormd.
- Interacties tussen oöcyten en cumuluscellen via gap-junctions en intermediaire juncties zijn cruciaal voor de levensvatbaarheid van de oöcyt.
- Het behouden van intacte COC's is essentieel voor een succesvolle in vitro fertilisatie.
- Goede isolatietechnieken zijn vereist om de morfologie en functie van het COC te behouden.
Doel van de studie
- Om een betrouwbare methode te beschrijven voor het isoleren van intacte COC's uit varkensovaria.
- Om de levensvatbaarheid en competentie van oocyten voor IVF-toepassingen te waarborgen.
- Om een reproduceerbaar protocol te bieden voor onderzoekers in de reproductieve biologie.
Gebruikte methoden
- Het onderdompelen van varkenseiafasfolikels in rijpingsmedium met essentiële hormonen.
- Het dissekeren van de folikels om COCs en folliculaire vloeistof vrij te maken.
- Het aspireren van de folliculaire inhoud en het overbrengen hiervan naar Petrischalen voor microscopisch onderzoek.
- Het identificeren en selecteren van onbeschadigde COCs op basis van morfologie.
- Het spoelen en overbrengen van COCs naar rijpingsmedium in IVF-platen voor incubatie.
Belangrijkste resultaten
- Efficiënte isolatie van intacte COC's uit varkensovaria.
- Behoud van de oocytenmorfologie, inclusief de ronde vorm, granulaire cytoplasma en een intact pollichaam.
- Behoud van de cumuluscellagen rondom de oocyten.
- Voorbereiding van COC's die geschikt zijn voor daaropvolgende in vitro fertilisatieprocedures.
Conclusies
- Het beschreven protocol maakt een betrouwbare isolatie van levensvatbare porcine COC's mogelijk.
- Juiste hantering en selectie van COC's zijn cruciaal voor succesvolle IVF-resultaten.
- Deze methode ondersteunt onderzoek en ontwikkeling in fertiliteitsbehandelingen en reproductieve technologieën.
Veelgestelde vragen
Industriële relevantie voor directie
Betrouwbare isolatie van porcine cumulus-oocytencomplexen (COC's) vormt de basis voor vroege reproductiebiologische en fertiliteitsonderzoeken, waardoor gecontroleerde in vitro fertilisatie (IVF)-studies mogelijk worden. Deze techniek ondersteunt het voorspellend vertrouwen in de levensvatbaarheid en het ontwikkelingsvermogen van oocyten, wat een directe impact heeft op de ontwikkeling van assays en de getrouwheid van translationele modellen. Gestandaardiseerde COC-preparatie is essentieel voor schaalbare, reproduceerbare workflows in reproductietechnologische pijplijnen.
Strategische Toepassingen in Biofarmaceutische R&D
Vroege Ontdekking & Targetvalidatie
- Maakt onderzoek naar interacties tussen oocyten en cumuluscellen mogelijk, wat cruciaal is voor de verduidelijking van reproductieve paden.
- Ondersteunt biologische risicoreductie door te waarborgen dat alleen levensvatbare, intacte COC's doorgaan naar downstream-assays.
- Verhoogt het voorspellende vertrouwen in het ontwikkelingspotentieel van oocyten voor fertiliteitsonderzoeksportefeuilles.
Screening & Assayontwikkeling
- Biedt gevalideerd biologisch materiaal voor gestandaardiseerde IVF- en rijpingsassays.
- Garandeert reproduceerbaarheid via morfologische selectiecriteria voor onbeschadigde COC's.
- Maakt kwantitatieve beoordeling van de competentie van oocyten en de gereedheid van de assay voor evaluatie van verbindingen mogelijk.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Slaat aan bij ziekte-relevante reproductieve modellen voor translationele biomarkerstudies.
- Bewaart de continuïteit van ontdekking tot preklinische validatie in de fertiliteits- en ontwikkelingsbiologie.
- Ondersteunt de risico-gecorrigeerde voortgang van reproductieve interventies op basis van metrieken voor oocytekwaliteit.
Integratie van Pipeline & Workflow
Dit COC-isolatieprotocol bevindt zich op het snijvlak van vroege ontdekking en assay-ontwikkeling en biedt fundamenteel materiaal voor studies naar IVF, rijping en ontwikkelingscompetentie.
- Discovery Biology: Ondersteunt hypothesetoetsing voor oocyte-cumulus-signalering en levensvatbaarheid.
- Screening: Levert assay-klare, morfologisch gevalideerde COC's voor reproduceerbare workflows.
- Analytics: Maakt kwantitatieve morfologische en levensvatbaarheidsbeoordelingen mogelijk voor het vergelijken van condities.
- Translationeel onderzoek: Slaat de brug tussen discovery en de ontwikkeling van preklinische fertiliteitsmodellen.
- Enterprise Reuse: Vestigt een gestandaardiseerd, herbruikbaar protocol voor R&D-teams in de reproductieve biologie.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Verhoogt het voorspellende vertrouwen in de levensvatbaarheid van oocyten en de ontwikkelingsuitkomsten.
- Operationele waarde: Verbetert de standaardisatie, reproduceerbaarheid en schaalbaarheid van IVF-workflows.
- Strategische waarde: Verbetert go/no-go-beslissingen voor fertiliteitsonderzoek en de selectie van modelsystemen.
- Impact op portfolio: Ondersteunt risico-gecorrigeerde prioritering van programma's voor reproductie- en ontwikkelingsbiologie.
Overwegingen bij implementatie
- Vereist expertise in oocytenmorfologie en de hantering van reproductieve cellen.
- Toegang tot steriele dissectie-instrumenten, rijpingsmedia en microscopie-infrastructuur is noodzakelijk.
- Vereist standaardisatie tussen teams voor de selectie van COC en de criteria voor hantering.
- Aanpassing kan nodig zijn voor verschillende soorten of follikelgroottes.
- Afhankelijk van een consistente morfologische beoordeling voor kwaliteitscontrole.
Veelgestelde vragen over Biopharma
Isolatie en karakterisering van de Muis Antral Eicellen Gebaseerd op Hergroepering van nucleoli chromatine Organization
Gerelateerde video's
0 Bekeken
In Vitro Cultuur Strategie voor Eicellen uit early antral follikel bij runderen
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Vitrificatie van in vitro gerijpte oöcyten verzameld uit volwassen en prepubertale eierstokken bij schapen
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Een methode voor ovariële follikel Encapsulation en cultuur in een proteolytisch Afbreekbare 3 dimensionale systeem
Gerelateerde video's
0 Bekeken
3D Culture of Porcine COCs: A Procedure to Encapsulate Cumulus Oocyte Complexes in Fibrin-alginate Polymer Hydrogel Beads
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Analyse van Chromosoom Segregatie, Histon Acetylatie, En Spindel Morfologie In Paard Oocyten
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Een neuraal netwerk-gebaseerde identificatie van ontwikkelingsachterstand bevoegde of incompetente muis volgroeide eicellen
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Proteolytisch afgebroken alginaat hydrogels en hydrofobe microbioreactoren voor porcine Oocyte Inkapseling
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Isolatie van kleine preantrale follikels uit de runder eierstok met behulp van een combinatie van fragmentatie, homogenisatie en seriële filtratie
Gerelateerde video's
0 Bekeken
De onmiddellijke gedeeltelijke verwijdering van cumulus-eicelcomplexen: een verfijnde aanpak voor snelle observatie van in-vitrofertilisatie
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Laatst bijgewerkt: 29 augustus 2026