Summary

Cultura do tecido ovariano Visualizar fenômenos no ovário de Mouse

Published: June 19, 2018
doi:

Summary

Culturas de tecido ovarianos podem ser usadas como modelos de atresia de folículo, ovulação e desenvolvimento do folículo e indicar mecanismos reguladores de processos dinâmicos de ovário.

Abstract

As fêmeas de mamíferos ovulam periodicamente um número quase constante de oócitos durante cada ciclo de cio. Para sustentar tal regularidade e periodicidade, regulamento ocorre no nível do eixo hipotálamo-hipófise-gonadal e no desenvolvimento de folículos nos ovários. Apesar dos estudos ativos, mecanismos de desenvolvimento do folículo não são claros, devido as diversas etapas envolvidas desde a ativação do folículo primordial dormente a ovulação e devido a complexidade de regulamento que difere em cada fase folicular. Para investigar os mecanismos do desenvolvimento folicular e a dinâmica dos folículos durante todo o ciclo do estro, desenvolvemos um modelo de cultura de tecido ovariano de mouse que pode ser usado para observar o desenvolvimento folicular usando um microscópio. Desenvolvimento sistemático folicular, ovulação periódica e atresia do folículo podem ser reproduzidos no modelo do culto do ovário, e as condições de cultura podem ser moduladas experimentalmente. Aqui, vamos demonstrar a utilidade desse método no estudo dos mecanismos de regulação do desenvolvimento folicular e outros fenômenos no ovário.

Introduction

Ovários de rato fêmea contenham vários milhares de folículos1e ovulação periódica amadurece aproximadamente dez ovócitos em cada ciclo de cio. Os folículos são classificados em vários estádios de desenvolvimento: primordial, primária, secundária, antral e folículos de Graaf, dependendo da forma da camada granulosa celular ao redor de cada oócito. A maioria dos folículos primordiais são dormentes, e alguns deles são ativados e crescem em folículos primários em cada ciclo de cio2. Após a fase folicular secundária, desenvolvimento folicular é principalmente regulado por gonadotrofinas, foliculares estimulante hormônio (FSH) e hormônio luteinizante (LH). No entanto, desenvolvimento do folículo primário e primordial é independente de gonadotrofinas, e os mecanismos de regulação que regem esses estágios permanecem mal inderstood3,4,5. Além de hormônios e fatores de crescimento, o folículo primário e primordial é regulado pelas interações entre folículos6,7. Portanto, realizamos análises de dinâmica de folículo nos tecidos do ovário de rato e investigou os mecanismos de regulação associados usando culturas de tecido ovariano8,9,10.

Neste documento, apresentamos dois métodos de modelo de cultura de tecido ovariano. O primeiro é usado para analisar o desenvolvimento do folículo por medição de superfícies foliculares, e a segunda é usada para estudar o mecanismo regulatório durante o início do desenvolvimento folicular de primordial para a fase de folículo secundário com ratos transgénicos. Para análise do desenvolvimento do folículo, utilizado principalmente ovários de camundongos fêmeas 4 semana de idade porque permitem fácil visualização dos folículos. Para induzir a ovulação periódica e o desenvolvimento de modelos em vivo do folículo, nós reproduzido o aumento de LH e ovulação observada, atresia do folículo e secreção de estradiol em condições de cultura de tecidos. Imagens dos ovários cultivadas foram capturadas, e os processos de desenvolvimento do folículo foram analisados por mudanças de rastreamento na área folicular. No entanto, nas análises de microscopia de campo claro, a distinção entre folículos primários primordiais e no início era clara. Assim, desenvolvemos um método para detectar pequenos folículos e distinguir entre o primordial, primário, e culta de folículo secundário em tecidos ovarianos usando Oogenesin1 (Oog1) pro3. 9 e ovários de camundongos transgênicos R26-H2B-mCherry nos dias 0 e 4 após nascimento11. Oog1 expressão é detectável em oócitos após a entrada em meiose e aumenta gradualmente com o desenvolvimento do folículo, permitindo a observação da transição do primordial de folículos primários usando imagens de lapso de tempo do tecido do ovário culta11 ,12. Embora métodos morfológicos foram usados para estudar os fatores que ativam dormente folículos primordiais13,14,15,16, desenvolvimento do folículo fisiológicas nos ovários é difícil de observar, e os efeitos dos vários fatores permanecem descaracterizados. Os métodos de cultura presente foram projetados para resolver esta escassez nas análises em tempo real dos fatores de alvo.

No presente estudo, nós controladas desenvolvimento folicular usando um método de imagem de lapso de tempo e caracteriza-se o processo de desenvolvimento do folículo. Nossos novos métodos para oferecer uma ferramenta sem precedentes para investigar a fisiologia dos ovários.

Protocol

Ratos foram alojados em um quarto do ambiente controlado a 23 ± 1 ° C, com um ciclo escuro h luz/12 de 12 h. Protocolos de cuidados com animais e experimentos foram conduzidos em conformidade com as orientações para a experimentação Animal da universidade médica de Aichi e foram aprovados pelo Comitê de uso e cuidado Animal incumbente. 1. preparação do meio de cultura e pratos Para preparar o meio de cultura básico, adicionar soro fetal bovino (FBS, 5% v/v), FSH (100 MUI/m…

Representative Results

A Figura 1 mostra o protocolo para mudanças nos meios de comunicação durante a cultura de tecido ovariana. Seguir este programa, os ovários de camundongos ICR 4 semanas de idade foram cultivadas e fotografada em intervalos de 24 horas usando microscopia confocal (Figura 2). Durante a cultura de tecidos de ovário durante 3 semanas, mais folículos antrais e secundários foram degenerou por atresia do folículo e alguns eram o…

Discussion

Neste estudo, desenvolvemos dois novos métodos para o estudo do desenvolvimento folicular em ovários de rato. O primeiro método envolve a cultura de tecidos de ratos adultos ovário fatiado seguido por análises do desenvolvimento folicular, e o segundo envolve o uso de time-lapse de imagem para visualizar o início do desenvolvimento folicular durante a fase independente de gonadotrofinas. Anteriormente, usamos o presente método de cultura de tecido do ovário para avaliar o efeito de fator inibitório de leucemia e…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos o Dr. Naojiro Minami (Kyoto University) para fornecer os ratos Oog1pro3.9 . Esta pesquisa foi apoiada pelos JSPS (KAKENHI # JP15H06275) e a Fundação Nitto.

Materials

Follicle stimulating hormone from human pituitary SIGMA F4021
Lutenizing hormone from equine pituitary SIGMA L9773
Penicillin-streptomycin solution Wako Pure Chemical Industries 168-23191
MEM a, GlutaMax, no nucleotides Thermo Fisher 32561037
Glass bottom dish MatTek P35G-0-10-C 35mm dish, No. 0 coverslip, 10mm glass diameter
Millicell cell culture insert Merck Millipore PICM0RG50 Diameter: 315 mm, pore size: 0.4 mm, material: hydrophilic PTTE
3.5cm cell culture dishes greiner bio-one 627160
50ml / centrifuge tube with triple seal cap IWAKI 2345-050
Low-profile disposable blades 819 Leica 14035838925
LSM 710 Carl Zeiss Confocal microscope
CellVoyager, CV1000 Yokogawa Electric Corporation Time-lapse imaging
BZ-X700 KEYENCE Time-lapse imaging

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Cite This Article
Komatsu, K., Iwase, A., Murase, T., Masubuchi, S. Ovarian Tissue Culture to Visualize Phenomena in Mouse Ovary. J. Vis. Exp. (136), e57794, doi:10.3791/57794 (2018).

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