Yumurta üreten tavuklar, dünya gıda tedarik zincirinin önemli bir bileşenidir ve doğurganlık ve yumurtalık kanseri çalışmaları için gelişen bir hayvan modelidir. Tavuk, influenza aşılarının1 in ovo çalışmalarından kanserli tümör büyümesi2 çalışmasına kadar uzun bir laboratuvar kullanım geçmişine sahiptir ve gonadal gelişim 3,4,5 hakkında bilgi edinmek için kilit bir hayvandır. Bir tavuğun üreme sisteminin rolünü, özellikle yumurtalık foliküler gelişiminin döngüsel doğasını ve ilgili hücre türlerini anlamak, büyük bir ilgi alanı ve potansiyel uygulama alanıdır. Tavuk yumurtalığını sorgulamak için multi-omik yaklaşımlar, verimlilik analizi yoluyla tarımsal verimi artırmak ve üreme hastalığı için bir model olarak tavuk yoluyla insan sağlığına yönelik faktörleri aydınlatmak için uygulamalara sahiptir.
Kuş yumurtalığı, (1) küçük primordial ve primer foliküller (>1 mm), (2) değişken büyüklükte işe alım öncesi foliküller (beyaz ila soluk sarı, 2-8 mm) ve (3) büyük, yumurta sarısı dolu preovulatuar foliküllerden (sarı) oluşan çok belirgin gelişimsel foliküler aşamalara sahiptir (Şekil 1)5,6,7. Cinsel olarak olgun bir kuş yumurtalığı, yumurtalık foliküllerini barındıran bir dış korteks ve düz kas, sinirler ve damar sisteminden oluşan iç medulladan oluşur8. Foliküler gelişim döngüsünün tamamı kortekste gerçekleşir. Bununla birlikte, yaklaşık beş aylık olana kadar, yalnızca sol yumurtalık, yumurtlama öncesi (yani sarı) foliküllerin tam bir gelişimsel hiyerarşisini gösterir ve tavuk ilk yumurtlama ve yumurtlama (yumurta yumurtlama) sürecinden geçer. Yumurtlama öncesi foliküller, en büyük ve yumurtlamanın yanındaki F1 folikülünden daha az gelişmiş, en küçük folikül olan F5 veya F6'ya kadar değişen yaklaşık 5 ila 6 folikülden oluşan brüt olarak görünür bir hiyerarşi oluşturur. Yumurtlama öncesi foliküller, daha büyük boyutları, geniş innervasyonları ve koyu sarı sarısı nedeniyle daha küçük işe alım öncesi foliküllerden kolayca ayırt edilebilir.
Tüm foliküller, yumurtlamadan önce farklı aşamalardan geçerken folikülün sinyalleşmesi, büyümesi ve gelişmesinde çeşitli rolleri destekleyen özel hücre tipleri içerir - bunlar granüloza hücreleri, teka hücreleri ve oositlerdir (dişi gametler) (Şekil 2A). Özellikle, granüloza hücre tabakaları folikülün iç duvarını oluşturur ve teka hücreleri oositi çevreleyen diğer duvarı oluşturur. Bir folikül yumurtlama öncesi hiyerarşi boyunca ilerledikçe, teka ve granüloza hücre katmanları, özellikle yumurtlama öncesi folikülün sapının tam karşısındaki bir nokta boyunca incelmeye başlar. Sap, folikülün yumurtalığa bağlanma noktasıdır (Şekil 2B). Sapın karşısındaki granüloza ve teka tabakalarının bu çizgisine stigma adı verilir (Şekil 2C). Tamamen damar sisteminden yoksundur ve bir F1 folikülünün yumurtlaması sırasında foliküler yırtılma noktası olacaktır. Ayrıca germinal disk veya oositi çevreleyen kabarık beyaz destek hücreleri tabakası da görülebilir (Şekil 2B).
Hem granüloza hem de teka hücreleri, karmaşık hormonal sinyaller yoluyla oositi çevreledikleri ve destekledikleri için folikül gelişiminin temel bileşenleridir. Granüloza hücre tabakası, progesteron üretimini sağlamak için siklik AMP (cAMP) sinyali yoluyla steroidojenik yolları destekler 9,10,11. Öte yandan, teka hücreleri zamansal olarak östradiol üretir, bu da teka hücreleri androjen ve progesteron üreten memelilerden büyük ölçüde farklıdır 12,13,14. Harici sinyalleme ile birlikte ele alındığında, granüloza ve teka hücreleri folikül olgunlaşması ve yumurtlamada çok önemli itici güçlerdir. Granüloza ve teka tabakalarını ayırma tekniği ilk olarak Gilbert ve ark. 1977'de15. Granüloza ve teka tabakalarının kapsamlı bir şekilde ayrılması ve geride granüloza materyali kalmamasının sağlanması, Gilbert yöntemi ile zorluklar ortaya çıkarabilir. Ayrıca, ayırma işlemini tamamlamak için net bir görsel kılavuzun olmaması, görevin yürütülmesini zorlaştırabilir. Bu çalışma, granüloza, teka ve oosit tabakalarının preovulatuar foliküllerden ekstraksiyonunu ve ayrılmasını tanımlamayı, adaptasyonlar sunmayı ve hem görüntülerin hem de videoların kullanımı yoluyla net bir görsel temsil sunmayı amaçlamaktadır (Şekil 3). Bu tekniğin görselleştirilmesi, kuş yumurtalık foliküllerini inceleyen bilim adamlarının hem tarımsal hem de biyomedikal multi-omik yaklaşımlar için granüloza ve teka katmanlarını tekrarlanabilir bir şekilde yakalamalarına olanak sağlayacaktır.