体外成熟卵母细胞减数分裂纺锤体形态和组成的改变

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研究问题：与体内成熟的MII卵母细胞相比，体外成熟的MII卵母细胞的减数分裂纺锤体微管蛋白PTM如何？

总结回答：体外培养的MII在纺锤体微管中存在去甲状腺激素化的微管蛋白，而体内成熟的MII卵母细胞不存在。

我们已经知道：在减数分裂过程中，染色体分离需要一个功能性纺锤体，但微管蛋白翻译后修饰（PTM）在纺锤体减数分裂动力学中的作用仍然很难确定。与卵丘内体外成熟的GV相比，裸露GV体外成熟至MII期（GV-MII）与纺锤体异常、染色体错位和发育潜能受损有关。

尽管GV-MII中的非整倍体率不高于体内成熟MII，但染色体的无序可能导致发育潜力受损。然而，迄今为止，GV-MII的纺锤形PTMs形态尚未与体内培养的MII卵母细胞进行比较。

研究设计、大小、持续时间：GV（n=125）和MII卵母细胞（n=24）取自激素刺激的20-35岁女性。gv在G-2+培养基中体外成熟至MII期30h；成熟率为68.2%；获得的46个GV-MII卵母细胞在固定和接受免疫荧光分析之前进行玻璃化、储存和加热。在活体成熟的MII中，捐献给研究的卵母细胞被用作对照。

参与者/材料、设置、方法：使用GnRH拮抗剂方案和GnRH激动剂触发刺激女性。触发标准为≥2个卵泡≥18mm；36小时后收集卵母细胞。纺锤体微管与抗α-微管蛋白和微管蛋白PTM（乙酰化、酪氨酸酶化、多聚谷氨酸淀粉酶化、Δ2-微管蛋白和去酪氨酸酶）的抗体一起孵育；染色体用Hoechst 33342染色，样本用共焦免疫荧光显微镜（蔡司LSM780）和ImageJ软件分析。纺锤体形态参数的差异通过非参数Kruskal–Wallis和Fisher精确检验进行评估。

主要结果和偶然性的作用：从定性上看，两组的Δ2-微管蛋白、酪氨酸酶化和多聚谷氨酸酶化相似。乙酰化也存在于两组中，尽管模式不同：虽然在体内成熟的MII卵母细胞在两极显示乙酰化，但GV-MII在单个微管束上显示对称的信号强度分布，但信号不连续，表明存在明显的乙酰化岛。相反，在体内成熟的MII卵母细胞中检测到去甲状腺功能，但在GV-MII中未检测到。关于纺锤极形态，文献中描述的四种可能的表型（双扁平和双聚焦；扁平聚焦，聚焦扁平，第一个词表示纺锤体皮质侧），我们在86%的GV-MII卵母细胞（25/29）中观察到双扁平纺锤体极，而在体内成熟的MII卵母细胞中观察到40.5%（15/37）（p=0.0004，Fisher精确检验）。

对纺锤体大小（最大投影、长轴和短轴长度）和中期板位置（近端到远端比率、角度）的进一步形态计量学分析显示GV-MII卵母细胞中纺锤体大小减小（p=0.019，非参数Kruskal-Wallis检验）。

局限性，谨慎的理由：从过度刺激周期中获得的卵母细胞可能本质上受到损害，因为它们无法在体内成熟。我们的结论不应外推到非刺激周期的IVM，因为在这个模型中，卵丘是卵母细胞成熟的主要因素，并且已经推断出与纺锤体动力学的相关性。

研究结果的更广泛含义：与有丝分裂或中期I减数分裂相比，中期II纺锤体的稳定性证明了PTM的存在，如乙酰化和谷氨酰化，它们存在于稳定、长寿命的微管中。MII-GV组中缺乏去甲状腺激素化微管的意义仍有待确定。

试用注册号：不适用