In-vitro-Maturation porciner Oozyten auf Feederlayer ... - Dragon IVF

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In-vitro-Maturation porciner Oozyten auf Feederlayer ... - Dragon IVF

2.1.1.1. Oogenese (Eizellbildung)

Oozyten haben im Vergleich zu anderen somatischen Zellen des Körpers eine enorme

Größe. Mit einem Durchmesser von 80-220 µm beim Menschen (MICHELMANN et al.,

1995), 160-180µm beim Rind (BETTERIDGE & FLÉCHON, 1988) und etwa 140µm

beim Schwein (MOTLIK & FULKA, 1986) stellen sie die volumenmäßig größten Zellen

des Körpers dar. Als weitere Besonderheit sind Oozyten von einer Glykoproteinschicht,

der sogenannten Zona pellucida, umgeben. Diese dient zum einen als Schutz vor

mechanischen Einwirkungen, zum anderen als Barriere für artfremde Spermien. Der

Ursprung dieser Barriere ist vermutlich bei den Meerestieren mit einer

extrakorporaler Befruchtung zu suchen, denn im Wasser sind die Eier direkt

mechanischen Einflüssen und artfremden Spermien ausgesetzt (ALBERTS et al.,

1990).

Die Oogenese beginnt bereits im fetalen Entwicklungsstadium, endet aber erst beim

geschlechtsreifen Individuum. Bei der Entwicklung von der Oogonie bis zur

befruchtungsfähigen Oozyte kommt es zu Zellproliferationen, Änderungen der

Chromosomenkonstellationen sowie biochemischen Veränderungen.

Bereits in der ganz frühen pränatalen Phase eines Säugetieres differenzieren sich

primordiale Urkeimzellen zu Vorläufern der weiblichen Gameten, den Oogonien, die zu

ihren Zielgonaden (Ovarien) wandern und mit einer mitotischen Proliferation

beginnen. Nach der mitotischen Vermehrungsphase treten die Oogonien in die erste

meiotische Teilung, der sogenannten Reduktionsteilung, ein. Die nun als primäre

Oozyten bezeichneten Eizellen durchlaufen die fünf Stadien der Prophase I (Leptotän,

Zygotän, Pachytän, Diplotän, Diakinese), um zwischen dem Diplotän und Diakinese-

Stadium, im sogenannten Diktyotän (Stadium des Germinalen Vesiculums, GV), ihre

weitere Entwicklung vorläufig einzustellen. So wird bis zum Eintritt der Pubertät die

Meiose I durch Arretierung unterbrochen. In den primären Oozyten hat bis zur

Diakinese das Crossing over der Chromosomen bereits stattgefunden, und die

Chromosomen verharren in despiralisierter Form bis zur Geschlechtsreife des

Individuums. Die Oozyte, die zu diesem Zeitpunkt einen großen Kern, das germinale

Vesiculum (= GV, Keimbläschenstadium) besitzt, verharrt in diesem Stadium bis die

Meiose in der präovulatorischen Phase des Säugetieres wieder aufgenommen wird.

Diese verlängerte Prophase I wird zur Synthese essentieller Komponenten für die

Oozyte genutzt. Die primären Oozyten synthetisieren die azellulläre

glykoproteinhaltige Hülle, die Zona pellucida (BLEIL & WASSARMAN 1980;

DUNBAR et al., 1994). DNA-assoziierte Proteine wie Histon H4 und die Mikrotubuli

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