ﺳﺎزي و ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺮ آن ﺷﺒﻴﻪ

ﺳﺎزي و ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺮ آن ﺷﺒﻴﻪ ﺳﺎزي و ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺮ آن ﺷﺒﻴﻪ

21.04.2015 Views

JRI شبيه سازي و عوامل موثر بر آن بررسيهاي اخير نشان داده است استفاده از اين روش همزمان سازي سبب افزايش وقوع آپپتوزيس سلولهاي سوماتيك،‏ كاهش معنيدار درصد بلاستوسيست،‏ آبستني و زايمان موفق ميگردد مقايسه سه روش .(64) ،Shake-off كشت با تراكم بالا ‏(مهار تماسي)‏ و كشت در محيطهاي حاوي سرم پايين نشان داده است،‏ كشت سلولهاي دهنده تا در درجات تراكم بالا ‏(روش مهار تماسي)‏ سبب همزماني بهتر و دقيقتر سلولهاي دهنده در فاز (59) (51) و يا G 1 G 0 ميگردد.‏ 1-6- نحوه ورود سلولهاي دهنده:‏ سلولهاي دهنده را ميتوان از دو طريق با اووپلاسم تلفيق نمود:‏ 1 - الحاق سلولها با اعمال پالس الكتريكي ‏(روش راسلين)‏ : تولد دالي به عنوان مهمترين رخداد در تاريخ علم شبيه سازي با استفاده از اين روش صورت گرفته است.‏ در اين روش همزماني سيكل سلولي سلول دهنده و تخمك از اهميت بسيار زيادي برخوردار است.‏ در اين روش پس از اخذ سلول سوماتيك از دام بالغ و همزماني سيكل سلولي آنها در مراحل G0 و ياG1‎ ‏(اغلب با استفاده از روش كشت در محيطهاي حاوي مقادير پايين سرم)،‏ سلول دهنده و تخمك در كنار يكديگر قرار داده ميشوند و پالس الكتريكي اعمال مي گردد.‏ پالس الكتريكي نه تنها سبب الحاق سلولها ميشود؛ بلكه موجب فعال سازي جنين جهت القاي روند تكاملي تقسيمات جنيني نيز ميگردد .(1،2،23) 2 - روش تزريق مستقيم سلول به داخل اووپلاسم : اين روش براي اولين بار توسط و Wakayama Yanagimachi در دانشگاه هاوايي روي موش انجام شد.‏ اين محققين در سال 1998 با استفاده از سلولهاي كومولوس،‏ سرتولي و عصبي موفق به توليد 5 بچه موش از سه سويه مختلف شدند .(45) مزيت مشخص اين تكنيك نسبت به روش قبل،‏ درصد بالاتر توليد بلاستوسيست و موفقيت بيشتر روند شبيه سازي است .(1،2،23) 2- فاكتورهاي مربوط به تخمك گيرنده در روند شبيه سازي،‏ غالبا از تخمك بعنوان سلول گيرنده استفاده ميگردد.‏ علل اين انتخاب را ميتوان به دليل دسترسي و استحصال آسان آنها،‏ قابليت اين سلولها در حمايت از ادامهروند تكاملي تقسيمات جنيني و قابليت الحاق اين سلولها دانست .(64،65) البته به جاي تخمكهاي متافازII‏،‏ ميتوان از زيگوت و يا جنين دوسلولي فاقد هسته نيز استفاده نمود.‏ اين جايگزيني در موش برخلاف پستانداران كاربرد وسيعي دارد.‏ مزيت اصلي زيگوتاين است كه در آن لقاح به طور طبيعي سبب فعالسازي سيتوپلاسم ميگردد؛ لذا به نظر ميرسد برنامهريزي مجدد هستهسلولهاي دهنده پس از انتقال در مورد آنها تسهيل شود .(67،68) 2-1- سن حيوان دهنده تخمك:‏ عليرغم اينكه تخمكهاي اخذ شده از حيوانات مسنتر نسبت به تخمكهاي گونههاي جوانتر سريعتر و راحتتر فعال ميگردند و به نظر ميرسد روند فعال سازي بعدي جنين تجديد ساختار شده بسيار ساده تر و سريعتر باشد .(69،70،71) ليكن با افزايش سن حيوان دهنده،‏ تخمك به دليل تضعيف ساختار سايتواسكلتال،‏ سريعتر در روند خارج سازي هسته دچار آسيب شديد سلولي ميگردد و احتمال آپپتوزيس در جنين حاصله به طور قابل توجه افزايش مييابد.‏ از آنجائيكه دوك تقسيم توسط ارگانلهاي اووپلاسم شكلميگيرد با افزايش سن ارگانلهاي سيتوپلاسم،‏ قابليت دوك در جدا نمودن كروموزومهاي هومولوگ كاهش و احتمال هر گونه اختلال در جدا شدن كروموزومها ‏(به ويژه آنپلوئيدي)‏ به طور مشخص افزايش مييابد .(66،71) مقايسه تخمكهاي اخذ شده از گاوهاي سنين مختلف نشان داده است با افزايش سن حيوان دهنده تخمك نه تنها درصد تسهيم،‏ مورولاي متراكم و بلاستوسيست به طور معنيدار كاهش مييابد؛ بلكه پس از انتقال جنينهاي شبيه سازي شده درصد آبستني،‏ زايمان موفق و نيز قابليت زنده ماندن گوسالههاي متولد شده نيز به طور مشخص كاهش يافته است .(70) علل احتمالي اين رخداد ميتواند قابليت بالاتر تخمكهاي جوانتر در طي نمودن روند تكاملي،‏ كيفيت بالاتر جنينهاي حاصله و سطح بالاي پروتئينها،‏ پروتئين كينازها و ترانسكريپتهاي مرتبط با روند SCNR در اووپلاسم تخمكهاي جوان است .(71،72) 1- Roslin technique 2- Honolulu technique Downloaded from http://www.jri.ir فصلنامه باروري و ناباروري/‏ بهار 1390 56

يم يم ييم تي يها يها يها يها JRI حيدري و ... (51،66) ،B1 .(29) كينازها،‏ NEBD و MPF .(49) .(67) .(68) فعاليت MAPK ،MPF II خارج،‏ MPF H 1 G1،G2،S .(73) II كيناز،‏ MPF 30 Mermillod .(72) جمله MPF H 1 ) زا و همكاران نيز با مقايسه تخمكهاي گوسالههاي زير ماه با گاوهاي بالاي 4 سال نشان دادهاند عليرغم يكسان بودن تعداد تخمكهاي جمع آوري شده از تخمدانهاي هر دو گروه،‏ درصد مورولا و بلاستوسيست بدست آمده از گوسالههاي زير ماه به طور معنيدار بيشتر از گروه دوم و همكاران نيز درصد مورولا و بوده است بلاستوسيت حاصل از تخمكهاي جمع آوري شده از گاوهاي 1-3 سال را مشابه يكديگر و به طور معنيدار بيشتر از گاوهاي بالاي 3 سال گزارش نمودهاند 2-2- وضعيت تخمك گيرنده:‏ 2-2-1- تخمكهاي فعال نشده فاقد هسته:‏ تغييرات سلولهاي دهنده پس از انتقال توسط پروتئين كينازهاي مختلف 1 و (MAPK كنترل و تنظيم اووپلاسم ميگردند.‏ اين پروتئين كينازها سبب متراكم شدن كروماتين و منظم شدن كروموزومها در مركز دوك تقسيم شوند.‏ سيتوپلاسم اين تخمكها در مرحله متافاز داراي سطح بالاي و MAPK هستند.‏ فعاليت هيستون به دنبال انتقال سلول سوماتيك و مواجهه هسته با سطح بالاي اين پروتئين كينازها يك سري تغييرات ساختاري خاصي در سلول دهنده رخ ميدهد كه شامل NEBD و به دنبال آن منظم شدن كروموزومها در مركز دوك تقسيم،‏ ناپديد شدن هسته،‏ تشكيل مجدد غشاء هسته و متورم شدن آن است Rizos 30 ،PCC .(34،51،66،74،75) شدت و ميزان وقوع PCC و NEBD بسته به ميزان فعال پروتئين كينازهاي مذكور به اووپلاسم،‏ مدت زمان مجاورت هسته سلول سوماتيك با آنها،‏ نوع سلول سوماتيك ويژه MPF منتقل شده،‏ سن تخمك و گونه،‏ متفاوت است.‏ در موش ميزان در هسته تخمك و در و فعاليت بالايي مجاورت دوك تقسيم وجود دارد كه به دنبال خارج سازي از MPF و MAPK هسته،‏ حجم بالايي از اين كينازها از تخمك خارج ميگردد.‏ در حالي كه در خوك اغلب اين كينازها و عملكرد اصلي آنها در اووپلاسم متمركز است و خارج سازي هسته تفاوت چنداني در ميزان و فعاليت كينازها ايجاد نمينمايد.‏ بررسيها در گوسفند نشان داده است تخمكهاي داراي هسته نسبت به تخمكهايي كه هسته آنها خارج گرديدهاند بسيار مستعدتر و داراي سطح بالاتري از پروتئين كيناز ميباشند،‏ با اين حال خارج سازي حجمي از سيتوپلاسم متعاقب خارج سازي هسته و حذف مقاديري از MAPK و منجر به كاهش قابل توجهي در ميزان SCNR و توقف روند تكامل جنين نميگردد و فعاليت آنها به منظور افزايش سطح MAPK ميتوان از كافئين كه يك عامل مهاركننده پروتئين فسفاتاز و نيز مهاركننده پروتئوزوم است،‏ استفاده نمود.‏ استفاده از كافئين سبب افزايش SCNR و افزايش درصد تسهيم جنينهاي شبيه سازي شده ميگردد 2-2-2- تخمكهاي فعال شده فاقد هسته:‏ به فعال سازي شود و 2 تخمك قبل از انتقال هسته،‏ پيش فعال سازي گفته بيشتر زماني به كار ميرود كه از بلاستومرها به عنوان به دنبال لقاح و يا فعال سلولهاي دهنده استفاده گردد و آنزيم هيستون سازي جنين،‏ ميزان و توسط كيناز بدليل نوسانات كلسيم و تخريب سايكلين ابد.‏ اين شرايط سبب دستجات پروتئوزومي،‏ كاهش پرونوكلئوس تشكيل ميگردد تخمك از مرحلهمتافاز تحت اين و روند تكاملي تقسيمات سلول ادامه يابد شرايط سيتوپلاسم اين تخمكها در مرحله اينترفاز دهنده با مراحل مختلف سيكل گيرنده مناسبي براي سلول سلولي است.‏ به طوريكه پس از انتقال سلول سوماتيك مراحل وG0‎‏،‏ به دليل سطح پايين پروتئين بسته وPCC اتفاق نخواهد افتاد و رونوشت برداري به مرحله سيكل سلولي سلول دهنده مشاهده خواهد شد.‏ در رونوشت برداري و مراحل صورت انتقال سلول از DNA ،G1 G0 از DNA انتقال سلول آغاز و به طور طبيعي پيش خواهد رفت.‏ در صورت مرحله S، رونوشت برداري از DNA ادامه يافته و به طور طبيعي خاتمه خواهد يافت و در صورت انتقال سلول مرحله رونوشت برداري ادامه خواهد از DNA ،G2 يافت و قطعاتي كه قبلاً‏ رونوشت برداري شده،‏ مجدداً‏ رونوشت برداري نخواهد شد.‏ در تمامي موارد جنين از DNA Downloaded from http://www.jri.ir 2- Preactivation 1- Mitogen Activated Protein Kinase 57 فصلنامه باروري و ناباروري/‏ بهار 1390

يم<br />

يم<br />

ييم<br />

تي<br />

يها<br />

يها<br />

يها<br />

يها<br />

JRI حيدري <strong>و</strong> ...<br />

(51،66)<br />

،B1<br />

.(29)<br />

كينازها،‏ NEBD<br />

<strong>و</strong> MPF<br />

.(49)<br />

.(67)<br />

.(68)<br />

فعاليت MAPK ،MPF<br />

II خارج،‏<br />

MPF<br />

H 1<br />

G1،G2،S<br />

.(73)<br />

II<br />

كيناز،‏ MPF<br />

30<br />

Mermillod .(72)<br />

جمله MPF<br />

H 1<br />

) زا<br />

<strong>و</strong> همكاران نيز با مقايسه تخمكهاي گ<strong>و</strong>سالههاي زير<br />

ماه با گا<strong>و</strong>هاي بالاي 4 سال نشان دادهاند عليرغم يكسان<br />

ب<strong>و</strong>دن تعداد تخمكهاي جمع آ<strong>و</strong>ري شده از تخمدانهاي هر د<strong>و</strong><br />

گر<strong>و</strong>ه،‏ درصد م<strong>و</strong>ر<strong>و</strong>لا <strong>و</strong> بلاست<strong>و</strong>سيست بدست آمده از<br />

گ<strong>و</strong>سالههاي زير ماه به ط<strong>و</strong>ر معنيدار بيشتر از گر<strong>و</strong>ه د<strong>و</strong>م<br />

<strong>و</strong> همكاران نيز درصد م<strong>و</strong>ر<strong>و</strong>لا <strong>و</strong><br />

ب<strong>و</strong>ده است<br />

بلاست<strong>و</strong>سيت حاصل از تخمكهاي جمع آ<strong>و</strong>ري شده از گا<strong>و</strong>هاي<br />

1-3 سال را مشابه يكديگر <strong>و</strong> به ط<strong>و</strong>ر معنيدار بيشتر از<br />

گا<strong>و</strong>هاي بالاي 3 سال گزارش نم<strong>و</strong>دهاند<br />

2-2- <strong>و</strong>ضعيت تخمك گيرنده:‏<br />

2-2-1- تخمكهاي فعال نشده فاقد هسته:‏ تغييرات سل<strong>و</strong>لهاي<br />

دهنده پس از انتقال ت<strong>و</strong>سط پر<strong>و</strong>تئين كينازهاي مختلف<br />

1<br />

<strong>و</strong> (MAPK كنترل <strong>و</strong> تنظيم<br />

ا<strong>و</strong><strong>و</strong>پلاسم<br />

ميگردند.‏ اين پر<strong>و</strong>تئين كينازها سبب متراكم شدن كر<strong>و</strong>ماتين <strong>و</strong><br />

منظم شدن كر<strong>و</strong>م<strong>و</strong>ز<strong>و</strong>مها در مركز د<strong>و</strong>ك تقسيم ش<strong>و</strong>ند.‏<br />

سيت<strong>و</strong>پلاسم اين تخمكها در مرحله متافاز داراي سطح بالاي<br />

<strong>و</strong> MAPK هستند.‏<br />

فعاليت هيست<strong>و</strong>ن<br />

به دنبال انتقال سل<strong>و</strong>ل س<strong>و</strong>ماتيك <strong>و</strong> م<strong>و</strong>اجهه هسته با سطح بالاي<br />

اين پر<strong>و</strong>تئين كينازها يك سري تغييرات ساختاري خاصي در<br />

سل<strong>و</strong>ل دهنده رخ ميدهد كه شامل NEBD <strong>و</strong> به دنبال <strong>آن</strong><br />

منظم شدن كر<strong>و</strong>م<strong>و</strong>ز<strong>و</strong>مها در مركز د<strong>و</strong>ك تقسيم،‏ ناپديد<br />

شدن هسته،‏ تشكيل مجدد غشاء هسته <strong>و</strong> مت<strong>و</strong>رم شدن <strong>آن</strong> است<br />

Rizos<br />

30<br />

،PCC<br />

.(34،51،66،74،75)<br />

شدت <strong>و</strong> ميزان<br />

<strong>و</strong>ق<strong>و</strong>ع PCC <strong>و</strong> NEBD<br />

بسته به ميزان فعال<br />

پر<strong>و</strong>تئين كينازهاي مذك<strong>و</strong>ر به ا<strong>و</strong><strong>و</strong>پلاسم،‏ مدت زمان<br />

مجا<strong>و</strong>رت هسته سل<strong>و</strong>ل س<strong>و</strong>ماتيك با <strong>آن</strong>ها،‏ ن<strong>و</strong>ع سل<strong>و</strong>ل س<strong>و</strong>ماتيك<br />

<strong>و</strong>يژه MPF<br />

منتقل شده،‏ سن تخمك <strong>و</strong> گ<strong>و</strong>نه،‏ متفا<strong>و</strong>ت است.‏ در م<strong>و</strong>ش ميزان<br />

در هسته تخمك <strong>و</strong> در<br />

<strong>و</strong> فعاليت بالايي<br />

مجا<strong>و</strong>رت د<strong>و</strong>ك تقسيم <strong>و</strong>ج<strong>و</strong>د دارد كه به دنبال خارج سازي<br />

از MPF <strong>و</strong> MAPK<br />

هسته،‏ حجم بالايي از اين كينازها از تخمك خارج ميگردد.‏ در<br />

حالي كه در خ<strong>و</strong>ك اغلب اين كينازها <strong>و</strong> عملكرد اصلي <strong>آن</strong>ها در<br />

ا<strong>و</strong><strong>و</strong>پلاسم متمركز است <strong>و</strong> خارج سازي هسته تفا<strong>و</strong>ت چنداني<br />

در ميزان <strong>و</strong> فعاليت كينازها ايجاد نمينمايد.‏<br />

بررسيها در گ<strong>و</strong>سفند نشان داده است تخمكهاي داراي<br />

هسته نسبت به تخمكهايي كه هسته <strong>آن</strong>ها خارج گرديدهاند<br />

بسيار مستعدتر <strong>و</strong> داراي سطح بالاتري از پر<strong>و</strong>تئين كيناز<br />

ميباشند،‏ با اين حال خارج سازي حجمي از سيت<strong>و</strong>پلاسم<br />

متعاقب خارج سازي هسته <strong>و</strong> حذف مقاديري از MAPK <strong>و</strong><br />

منجر به كاهش قابل ت<strong>و</strong>جهي در ميزان SCNR <strong>و</strong> ت<strong>و</strong>قف<br />

ر<strong>و</strong>ند تكامل جنين نميگردد<br />

<strong>و</strong> فعاليت <strong>آن</strong>ها<br />

به منظ<strong>و</strong>ر افزايش سطح MAPK ميت<strong>و</strong>ان از كافئين كه يك عامل مهاركننده پر<strong>و</strong>تئين فسفاتاز <strong>و</strong><br />

نيز مهاركننده پر<strong>و</strong>تئ<strong>و</strong>ز<strong>و</strong>م است،‏ استفاده نم<strong>و</strong>د.‏ استفاده از<br />

كافئين سبب افزايش SCNR <strong>و</strong> افزايش درصد تسهيم<br />

جنينهاي شبيه سازي شده ميگردد<br />

2-2-2- تخمكهاي فعال شده فاقد هسته:‏ به فعال سازي<br />

ش<strong>و</strong>د <strong>و</strong><br />

2<br />

تخمك قبل از انتقال هسته،‏ پيش فعال سازي گفته<br />

بيشتر زماني به كار مير<strong>و</strong>د كه از بلاست<strong>و</strong>مرها به عن<strong>و</strong>ان<br />

به دنبال لقاح <strong>و</strong> يا فعال<br />

سل<strong>و</strong>لهاي دهنده استفاده گردد <strong>و</strong> <strong>آن</strong>زيم هيست<strong>و</strong>ن<br />

سازي جنين،‏ ميزان <strong>و</strong><br />

ت<strong>و</strong>سط<br />

كيناز بدليل ن<strong>و</strong>سانات كلسيم <strong>و</strong> تخريب سايكلين ابد.‏ اين شرايط سبب<br />

دستجات پر<strong>و</strong>تئ<strong>و</strong>ز<strong>و</strong>مي،‏ كاهش پر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>كلئ<strong>و</strong>س تشكيل<br />

ميگردد تخمك از مرحلهمتافاز تحت اين<br />

<strong>و</strong> ر<strong>و</strong>ند تكاملي تقسيمات سل<strong>و</strong>ل ادامه يابد شرايط سيت<strong>و</strong>پلاسم اين تخمكها در مرحله اينترفاز<br />

دهنده با مراحل مختلف سيكل<br />

گيرنده مناسبي براي سل<strong>و</strong>ل سل<strong>و</strong>لي است.‏ به ط<strong>و</strong>ريكه پس از انتقال سل<strong>و</strong>ل س<strong>و</strong>ماتيك مراحل<br />

<strong>و</strong>G0‎‏،‏ به دليل سطح پايين پر<strong>و</strong>تئين<br />

بسته<br />

<strong>و</strong>PCC اتفاق نخ<strong>و</strong>اهد افتاد <strong>و</strong> ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري به مرحله سيكل سل<strong>و</strong>لي سل<strong>و</strong>ل دهنده مشاهده خ<strong>و</strong>اهد شد.‏ در<br />

ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري<br />

<strong>و</strong> مراحل ص<strong>و</strong>رت انتقال سل<strong>و</strong>ل از DNA<br />

،G1<br />

G0<br />

از DNA<br />

انتقال سل<strong>و</strong>ل<br />

آغاز <strong>و</strong> به ط<strong>و</strong>ر طبيعي پيش خ<strong>و</strong>اهد رفت.‏ در ص<strong>و</strong>رت<br />

مرحله S،<br />

ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري<br />

از DNA<br />

ادامه<br />

يافته <strong>و</strong> به ط<strong>و</strong>ر طبيعي خاتمه خ<strong>و</strong>اهد يافت <strong>و</strong> در ص<strong>و</strong>رت انتقال<br />

سل<strong>و</strong>ل مرحله ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري ادامه خ<strong>و</strong>اهد<br />

از DNA<br />

،G2<br />

يافت <strong>و</strong> قطعاتي كه قبلاً‏ ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري شده،‏<br />

مجدداً‏ ر<strong>و</strong>ن<strong>و</strong>شت برداري نخ<strong>و</strong>اهد شد.‏ در تمامي م<strong>و</strong>ارد جنين<br />

از DNA<br />

Downloaded from http://www.jri.ir<br />

2- Preactivation<br />

1- Mitogen Activated Protein Kinase<br />

57<br />

فصلنامه بار<strong>و</strong>ري <strong>و</strong> نابار<strong>و</strong>ري/‏ بهار 1390

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!