Tierärztliche Hochschule Hannover Einfluss unterschiedlicher ...
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1 Einleitung BONS et al. 1994, BONI et al. 1997, PETYIM et al. 2003). Die Entfernung der antralen Follikel auf dem Ovar induziert eine neue Follikelwelle, es erfolgt jedoch keine natürliche Ovulation. Je nach Punktionsintervall unterbleibt auch die Ausbildung eines dominanten Follikels (GIBB- ONS et al. 1994, GARCIA und SALAHEDDINE 1998, CARLIN et al. 1999, PETYIM et al. 2003, LOPES et al. 2006). Somit sind auch die mit diesen Prozessen einhergehenden hormonellen Veränderungen beeinflusst. Aus diesem Grund kann die Situation der Follikel auf den Ovarien von Tieren, bei denen OPU angewendet wird, nicht mit denen von zyklischen Tieren verglichen werden. Es konnte bereits ein Zusammenhang zwischen dem Gehalt an Progesteron in der Follikelflüssigkeit mit sowohl der Morphologie als auch der Entwicklungskompetenz der aus dem Follikel gewonnenen Eizelle hergestellt werden (HAZELEGER et al. 1995). Um die OPU-/IVP-Technologie weiter zu verbessern, ist es deshalb notwendig, mehr über die Zusammenhänge zwischen den hormonellen Veränderungen und der Eizellqualität sowie die Rolle des hormonellen Umfeldes während der Eizellreifung zu erfahren. Zur Verbesserung der IVP von Rinderembryonen wurden in den letzten Jahren verschiedenste Versuche bezüglich der Supplementation der Medien der einzelnen Produktionsschritte durchgeführt. Steroidhormone als natürliche Sexualhormone, deren Konzentration sich während des natürlichen Zyklus und damit auch während des Heranreifens von Oozyten in vivo ständig verändert (SCHAMS und BERISHA 2002), spielten dabei immer wieder eine Rolle (FUKUI et al. 1982, SIROTKIN 1992, RYAN et al. 1999, SILVA und KNIGHT 2000, MINGOTI et al. 2002). Bisher konnten jedoch keine eindeutigen Ergebnisse bezüglich deren Einfluss gewonnen werden. Der Wechsel vom dominierenden Estradiol zur Progesterondominanz im Follikel im Zeitraum zwischen LH-Peak und Ovulation (DIELEMAN et al. 1983) sowie die Expression der Progesteronrezeptoren in Oozyte und Kumuluszellen (APARICIO et al. 2011) lassen eine Rolle von Progesteron bei der Eizellreifung vermuten (LONERGAN 2011, FAIR und LONERGAN 2012). Nach wie vor ist diese Rolle von Progesteron jedoch nicht ausreichend definiert (LONERGAN 2011, FAIR und LONERGAN 2012). Es ist außerdem ungeklärt, ob die Beeinflussung der Oozyte durch Steroide, insbesondere Progesteron, auf direktem oder indirektem Wege erfolgt. Die Darstellung der mRNA-Expression bei Rinderembryonen ist in den letzten Jahren ein viel beachtetes Thema geworden (NIEMANN und WRENZYCKI 2000). Frühe kritische Schritte der Entwicklung, wie Zeitpunkt der ersten Teilung, Aktivierung des embryonalen Genoms, Kompaktierung und Blastozystenbildung und -expansion können durch die Kulturmedien und die In-vitro-Bedingungen sowie durch die Produktionsverfahren selbst in erheblichem Maße beeinflusst werden. Diese Veränderungen betreffen sowohl eine signifikante Hoch- oder Herrunterregulation sowie die De novo-Induktion oder Abschaltung von Genen, die für eine ungestörte embryonale, fetale und neonatale Entwicklung von Bedeutung sind. Es konnte gezeigt werden, daß sich das höhere Entwicklungspotenzial von in vivo gereiften Eizellen im Gegensatz zu dem in vitro gereifter Oozyten auch auf molekularer Ebene wiederspiegelt (WRENZYCKI et al. 2007). Obwohl die Ausgangsqualität die wohl entscheidene Rolle für die Genexpressionsmuster darstellt, haben Untersuchungen des Einflusses der Follikelumgebung bzw. der IVM-Bedingungen auf bovine Oozyten und die darauf folgenden embryonalen Entwicklungsstadien bis zur Blastozyste auf molekularer Ebene bisher erst in den letzten Jahren stattgefunden [eine Übersicht der Arbeiten findet sich bei FAIR und LONERGAN (2012)]. In dieser Arbeit soll nicht nur der Einfluss der sich ändernden peripheren Progesteronkonzentration durch ein Corpus luteum während des natürlichen Zyklus auf die reifende Eizelle in vivo 2
untersucht werden, sondern auch die Effekte verschiedener Progesteronkonzentrationen als Zusatz zum IVM-Medium. Dabei sollen anhand von Genexpressionsmustern die Veränderungen auf molekularer Ebene Beachtung finden. Der Fokus liegt jedoch nicht nur auf qualitätsanzeigenden Gentranskripten, sondern auch auf der mRNA-Expression der Progesteronrezeptoren. 3
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untersucht werden, sondern auch die Effekte verschiedener Progesteronkonzentrationen als Zusatz<br />
zum IVM-Medium. Dabei sollen anhand von Genexpressionsmustern die Veränderungen<br />
auf molekularer Ebene Beachtung finden. Der Fokus liegt jedoch nicht nur auf qualitätsanzeigenden<br />
Gentranskripten, sondern auch auf der mRNA-Expression der Progesteronrezeptoren.<br />
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