Данная рукопись описывает протокол для минимального объема витрификации незрелых кошачьих яйцеклеток с лабораторными носителями на коммерческих опорах. Она охватывает каждый шаг от изоляции яйцеклеток от ex vivo гонад до витрификации и потепления.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Данная рукопись описывает протокол для минимального объема витрификации незрелых кошачьих яйцеклеток с лабораторными носителями на коммерческих опорах. Она охватывает каждый шаг от изоляции яйцеклеток от ex vivo гонад до витрификации и потепления.
В программах сохранения диких животных, gamete банковской имеет решающее значение для защиты генетических ресурсов ценных людей и редких видов и содействовать сохранению биоразнообразия. В фелидах большинство видов находятся под угрозой исчезновения, а отечественные породы используются в качестве модели для повышения эффективности протоколов для зародышевой плазмы банковской деятельности. Среди методов криоконсерваации ооцитов витрификация становится все более и более популярной в репродукции человека и ветеринара. Криотоп витрификация, которая была сначала разработана для человеческих яйцеклеток и эмбрионов, показал, что хорошо подходит для кошачьих яйцеклеток. Этот метод предлагает ряд преимуществ, таких как осуществимость в полевых условиях и скорость процедуры, которая может быть полезна, когда несколько образцов должны быть обработаны. Однако эффективность в значительной степени зависит от навыков оператора, и необходима внутри- и межлабораторная стандартизация, а также подготовка персонала. Этот протокол описывает минимальный объем витрификации незрелых кошачьих ооцитов на коммерческую поддержку в шаг за шагом поле дружественных протокола, от сбора яйцеклеток к потеплению. В соответствии с протоколом, сохранение целостности яйцеклеток и жизнеспособности при потеплении (до 90%) можно ожидать, хотя все еще есть возможности для улучшения после потепления созревания и эмбриональных результатов развития.
Криоконсервационная помощь стала ключевым этапом вспомогательных методов воспроизводства (АРТ). В людях, оно позволяет консервацию плодородности или отсрочку parenthood для медицинских или личных причин. У животных необходимо преодолеть расстояние и время в запланированных спариваниях, особенно у сельскохозяйственных животных и домашних животных, или сохранить генетический материал ценных предметов в программах сохранения, особенно в диких исчезающих видов. Gamete криоконсервациония является лучшим выбором, когда лица, которые будут выведены еще не были выбраны или для того, чтобы избежать этических вопросов, связанных с замораживанием эмбрионов, особенно в человеческой медицине1. Сперматозоа относительно легко сохранить и дать удовлетворительные результаты после оттаивания, но ооциты, из-за их структурных особенностей, может быть более сложным для хранения. Действительно, низкое соотношение поверхности/объема, а также присутствие zona pellucida, окружающей оплазму, ограничивает движение криопротекторов и воды по клетке2. Кроме того, у домашних животных, включая фелиды, они характеризуются богатой липидами цитоплазмой, которая, как полагают, делает их более чувствительными к криоконсервациону3.
Большинство фелидов находятся под угрозой, и домашняя кошка используется в качестве модели для разработки протоколов для сохранения зародышевой плазмы благодаря наличию гонадов от обычной овариэктомии. У диких животных, гонады могут быть получены после факультативных операций или (чаще) посмертные,и незрелые (зародышевые пузырьки) гаметы могут быть извлечены. Гормональная стимуляция, направленная на получение зрелых (метафазы II) яйцеклеток, не так распространена, как в АТ человека из-за этических вопросов и видово-специфических ответ на лечение4.
Таким образом, развитие криоконсервации стратегии была сосредоточена на незрелых гамет, которые обычно могут быть извлечены после неожиданной или внезапной смерти редких людей. С биологической точки зрения, Есть некоторые различия в криоконсерваации незрелых или зрелых гамет, каждый из которых имеет свои преимущества. Во-первых, ДНК более защищена в незрелых яйцеклеток, чьи зародышевые пузырьки содержит хромосомы, окруженные ядерной мембраной, в то время как мейотический шпиндель метафазы II ооцитов может быть более уязвимым к криоинужуиру5. Во-вторых, холодинированные повреждения цитоскелета могут повлиять на вращение шпинделя, экструзию полярного тела, проядерную миграцию и цитокинез, которые могут иметь различные последствия в зависимости от фазы развития ооцитов, влияющих на прогрессирование мейоза или события пост-оплодотворения. Наконец, и, возможно, самое главное, в то время как зрелые яйцеклетки готовы к оплодотворению, незрелые гаметы полагаются на поддержку окружающих клеток cumulus, чтобы пройти через ядерную и цитоплазматическую созревание6, и это причина, почему целые кумулус-ооциты комплексов (COCs) криоконсервативные. Однако потеря кумулятивных клеток и/или потеря функциональной связи между гаметом и окружающими соматическими клетками, вероятно, являются наиболее пагубным эффектом криоконсерваации незрелых КОК.
Среди методов криоконсервации, витрификация является одним, которые могут быть применены более легко в полевых условиях. По сравнению с медленным (или контролируемым уровнем) замораживания, витрификация быстрее и не требует специального оборудования, например программируемого морозильника. Для того, чтобы удовлетворить три основных принципа витрификации (т.е. высокая вязкость, связанная с высокой криопротекторной концентрацией, небольшими объемами и сверхбыстрым снижением температуры), несколько носителей и опор особенно разработаны и используются у кошек как для незрелых, так и для зрелых яйцеклеток. Начиная с простых соломинки7, устройства были разработаны для достижения "Минимальный объем" цели. Cryoloop8, открытые вытащил соломинки (OPS)9, пластиковые желоба (модифицированная солома)10 и cryotubes11 были использованы, пока более эффективное устройство (т.е., Cryotop) был использован11, улучшение выживания и мейоз возобновления. Cryotop (Дополнительный рисунок 1) является коммерчески доступной поддержкой, которая стала выборной открытой системой витрификации. Разработанный для витрификации человеческих яйцеклеток и эмбрионов, он состоит из небольшой пленки полоса прилагается к жесткому пластиковому держателю, защищены пластиковой крышкой трубки во время хранения12. Благодаря своей удобство использования и экстремальному сокращению объема витрификации (всего 0,1 л), что также приводит к чрезвычайно быстрому похолоданию и потеплению, эта поддержка витрификации все чаще применяется в нескольких видах, в том числе в домашних кошачьих, в которых она была использована с различными средствами массовой информации13,14,15,16,17.
Цель этой рукописи состоит в том, чтобы описать сбор-витрификации потепление протокола, с незначительными изменениями от одного первоначально разработан для человека ооцитов, который использует лабораторных средств массовой информации и коммерческих поддерживает для минимального объема витрификации и может быть легко применен в полевых условиях для криоконсервации незрелых кошачьих COCs.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Процедуры, изображенные настоящим, не проходили этического утверждения, так как кошачьи яичники были собраны в ветеринарных клиниках в качестве побочных продуктов от запрошенной владельцем рутинной овариэктомии или яичниковистерэктомии.
1. Коллекция яйцеклеток
2. Витрификация
3. Потепление
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
После кошачьего яйцеклетки витрификации и потепления в соответствии с настоящимпротоколом (Рисунок 1 и Дополнительный рисунок 1), подавляющее большинство гамет выжить. После витрификации, среди других методов, жизнеспособность может быть оценена в оптическом микроскопе как морфологическая целостность22 или с использованием жизненно важных пятен. Одним из последних является флуоресцеин диацетат / пропидий йодид (FDA / PI), который позволяет идентифицир...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Криоконсервационизация ооцитов является важнейшим методом сохранения зародышевой плазмы, особенно в таксоне, где многие виды находятся под угрозой исчезновения, такие как семейство Felidae. В этой рукописи был представлен простой и полевой протокол для витрификации незрелых кошачьих яйцеклеток. Лабораторные средства массовой информации, минимальный объем витрификации поддерживает и обученный персонал являются ключевыми факторами для успеха этого метода, который позволяет получать жизнеспособные яйцеклетки последовательно...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была частично поддержана EVSSAR (Европейское ветеринарное общество для воспроизводства малых животных) Грант 2016 и Университет degli Studi ди Милано, Piano di Sostegno алла Ricerca 2019 (Linea 2 Azione A). Мы также хотели бы поблагодарить д-ра МариаДжорджиа Морселли за ее вклад в эксперименты, которые были изображены, и в приобретении изображений.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Амфотерицин B | Sigma-Aldrich | A2942 | / |
| Автоматические пипетки и наконечники | / | / | Необходим для пипеток 20, 100, 240 и 300 &; L |
| Хирургические скальпели | / | / | Размер 10 обычно подходит |
| клюв Бунзена | / | / | |
| /Зажимы | / | / | Некоторые маленькие (Москитный зажим) для выделения яичников, некоторые побольше (Клеммерский зажим) для работы в жидком азоте |
| Криотоп | Китадзато (дистрибьютор: MBT - Медико-биологические технологии) | 01.CR | Дистрибьюторы и каталожный номер могут меняться в разных странах |
| Диметилсульфоксид (ДМСО) | Sigma-Aldrich | D2650 | / |
| Этиленгликоль (EG) | Sigma-Aldrich | E9129 | / |
| Фетальная бычья сыворотка (FBS) | Sigma-Aldrich | F9665 | / |
| Стеклянные пастеровские пипетки | / | / | Рекомендуемая длина 230 мм (100+130) |
| Гобелец | / | / | По канистрам накопительного бака |
| Нагревательный каскад | / | / | Все нагревательные ступени в порядке, пока они могут выдерживать 38º C |
| Жидкий азот | / | / | / |
| Среда 199 | Сигма-Олдрич | M4530 | / |
| Фосфатно-солевой буфер (PBS) | Сигма-Олдрич | D8662 | / |
| Пенициллин G натрий | Сигма-Олдрич | P3032 | / |
| Поливиниловый спирт (ПВА) | Сигма-Олдрич | P8136 | / |
| Репродуктивная пластина | Kitazato (дистрибьютор: MBT - Medical Biological Technologies) | 01.K-2 | Дистрибьюторы и каталожный номер могут меняться в разных странах |
| Стереомикроскоп | / | / | Пока оператор может выбрать ооциты, другие стереомикроскопы в порядке |
| Резервуар для хранения | / | /Любой | регулярно заполняемый бак в порядке |
| Стрептомицина сульфат | Sigma-Aldrich | S9137 | / |
| Пенополистирол/азотостойкая коробка | / | /Все | коробки, которые могут содержать жидкий азот, допустимы, если оператору комфортно. Коробка Kitazato называется "Cooling Rack" |
| Sucrose | Sigma-Aldrich | S1888 | / |
| Timers | / | / | Все таймеры, которые могут быть установлены на время до 9 минут. |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.