Современные представления о компактизации эмбрионов человека в условиях in vitro
- 1 эмбриолог, отделение вспомогательных технологий в лечении бесплодия, Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России (Москва)
- 2 к.м.н., науч. сотрудник, отделение вспомогательных технологий в лечении бесплодия, Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России (Москва)
- 3 клинический ординатор, Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России (Москва)
- 4 к.б.н., ст. науч. сотрудник, отделение вспомогательных технологий в лечении бесплодия, Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова» Минздрава России (Москва)
- 5 д.м.н., доцент, руководитель Службы научно-организационного обеспечения, Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России (Москва)
Аннотация
Рассмотрены современные представления о механизмах формирования морулы и факторах, потенциально влияющих на данный процесс. Приведены данные исследований по изучению влияния преждевременной компактизации эмбриона на эффективность программ вспомогательных репродуктивных технологий.
Для цитирования
Ковальская Е.В., Сыркашева А.Г., Романов А.Ю., Макарова Н.П., Долгушина Н.В. Современные представления о компактизации эмбрионов человека в условиях in vitro // Технологии живых систем. 2017. № 1. С. 25–35.
Список источников
- Monk M., Adams R., Rinaldi A. Decrease in DNA methylase activity during preimplantation development in the mouse // Development. 1991. V. 112. № 1. Р. 189-192.
- Duranthon V., Watson A.J., Lonergan P. Preimplantation embryo programming: Transcription epigenetics, and culture environment // Reproduction. 2008. V. 135. № 2. Р. 141-150.
- Johnson M.H., Maro B., Takeichi M. The role of cell adhesion in the synchronization and orientation of polarization in 8-cell mouse blastomeres // J. Embryol. Exp. Morphol. 1986 № 93. Р. 239-255.
- Sozen B., Can A., Demir N. Cell fate regulation during preimplantation development: a view of adhesion-linked molecular interactions // Dev. Biol. 2014. V. 395. № 1. Р. 73-83.
- Kirkegaard K., Juhl Hindkjaer J., Ingerslev H.J. Human embryonic development after blastomere removal: A time-lapse analysis // Hum Reprod. 2012. V. 27. № 1. Р. 97-105.
- Fleming T., Papenbrock T., Fesenko I., Hausen P. Assembly of tight junctions during early vertebrate development // Cell. Dev. Biol. 2000. V. 11. № 4. Р. 291-299.
- Ducibella T. Changes in cell surface and cortical cytoplasmic organization during early embryogenesis in the preimplantation mouse embryo // J. Cell. Biol. 1977. V. 74. № 1. Р. 153-167.
- Veeck L.L., Zaninović N. An Atlas of Human Blastocysts // CRC Press. 2004. 286 p.
- Дыбан А.П. Раннее развитие млекопитающих. М.: Наука. 1988. 228 c.
- Pratt H., Ziomek C., Reeve W., Johnson M. Compaction of the mouse embryo: an analysis of its components // J. Embryol. Exp. Morphol. 1982. № 70. Р. 113-132.
- Macara I.G. Par Proteins: Partners in Polarization // Curr. Biol. 2004. V. 14. № 4. Р. R160-R162.
- Macara I.G. Parsing the polarity code // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2004. V. 5. № 3. Р. 220-231.
- Plusa B. Downregulation of Par3 and aPKC function directs cells towards the ICM in the preimplantation mouse embryo // J. Cell. Sci. 2005. V. 118. № 3. Р. 505-515.
- Houliston E., Pickering S.J., Maro B. Alternative routes for the establishment of surface polarity during compaction of the mouse embryo // Dev. Biol. 1989. V. 134. № 2. Р. 342-350.
- Dale B., Gualtieri R., Talevi R., Tosti E., Santella L., Elder K. Intercellular communication in the early human embryo // Mol. Reprod. Dev. 1991. V. 29. № 1. Р. 22-28.
- Hardy K., Warner A., Winston R. Expression of intercellular junctions during preimplantation development of the human embryo // Mol. Hum. Reprod. 1996. V. 2. № 8. Р. 621-632.
- Becker D., Leclerc-David C., Warner A. The relationship of gap junctions and compaction in the preimplantation mouse embryo // Development Suppl. 1992. № 116. Р. 113-118.
- Lee S., Gilula N.B., Warner A.E. Gap junctional communication and compaction during preimplantation stages of mouse development // Cell. 1987. V. 51. № 5. Р. 851-860.
- Leclerc C., Becker D., Buehr M., Warner A. Low intracellular pH is involved in the early embryonic death of DDK mouse eggs fertilized by alien sperm // Dev. Dyn. 1994. V. 200. № 3. Р. 257-267.
- Takeichi M. Cadherin cell adhesion receptors as a morphogenetic regulator. Science. 1991. V. 251(1989). Р. 1451-1455.
- Küssel-Andermann P., El-Amraoui A., Safieddine S., Nouaille S., Perfettini I., Lecuit M. et al. Vezatin, a novel transmembrane protein, bridges myosin VIIA to the cadherin-catenins complex // EMBO J. 2000. V. 19. № 22. Р. 6020-6029.
- Bloor D.J., Metcalfe A.D., Rutherford A., Brison D.R., Kimber S.J. Expression of cell adhesion molecules during human preimplantation embryo development // Mol Hum Reprod. 2002. V. 8. № 3. Р. 237-245.
- Sefton M., Johnson M., Clayton L. Synthesis and phosphorylation of uvomorulin during mouse early development // Development. 1992. V. 115. № 1. Р. 313-318.
- Alikani M. Epithelial cadherin distribution in abnormal human pre-implantation embryos // Hum. Reprod. 2005. V. 20. № 12. Р. 3369-3375.
- Fleming T., McConnell J., Johnson M., Stevenson B. Development of tight junctions de novo in the mouse early embryo: control of assembly of the tight junction-specific protein, ZO-1 // J. Cell Biol. 1989. V. 108. № 4. Р. 1407-1418.
- Gualtieri R., Santella L., Dale B. Tight junctions and cavitation in the human pre-embryo // Mol. Reprod. Dev. 1992. V. 32. № 1. Р. 81-87.
- Fleming T., Sheth B., Fesenko I. Cell adhesion in the preimplantation mammalian embryo and its role in trophectoderm differentiation and blastocyst morphogenesis // Front. Biosci. 2001. № 6. Р. D1000-D1007.
- Stevenson B., Keon B. The tight junction: morphology to molecules // Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1998. № 14. Р. 89-109.
- Paternot G., Spiessens M., Verstreken D., Van Bauwel J., Debrock S., D-Hooghe T., et al. Is there a link between blastomere contact surfaces of day 3 embryos and live birth rate - // Reprod. Biol. Endocrinol. 2012. № 10. Р. 78.
- Eggens I., Fenderson B., Toyokuni T., Dean B., Stroud M., Hakomori S. Specific interaction between Lex and Lex determinants. A possible basis for cell recognition in preimplantation embryos and in embryonal carcinoma cells // J. Biol. Chem. 1989. V. 264. № 16. Р. 9476-9484.
- Hakomori S. Traveling for the glycosphingolipid path. Glycoconj // J. 2001. V. 17. № 7-9. Р. 627-647.
- Архангельская И.Б. Особенности развития in vitro клеточных фрагментов, полученных микрохирургическим путем из зигот и первых бластомеров мышей // В сб.: Общие закономерности и контролирующие механизмы раннего эмбриогенеза млекопитающих в норме и патологии. 1985. С. 47-50.
- Braude P., Bolton V., Moore S. Human gene expression first occurs between the four- and eight-cell stages of preimplantation development // Nature. 1988. V. 332. № 6163. Р. 459-461.
- Hamatani T., Carter M.G., Sharov A. Ko M.S. Dynamics of global gene expression changes during mouse preimplantation development // Dev. Cell. 2004. V. 6. № 1. Р. 117-131.
- Bell C.E., Calder M.D., Watson A.J. Genomic RNA profiling and the programme controlling preimplantation mammalian development // Mol. Hum. Reprod. 2008. V. 14. № 12. Р. 691-701.
- Feng Y.L., Gordon J.W. Removal of cytoplasm from one-celled mouse embryos induces early blastocyst formation // J. Exp. Zool. 1997. V. 277. № 4. Р. 345-352.
- Goval J.J., Alexandre H. Effect of genistein on the temporal coordination of cleavage and compaction in mouse preimplantation embryos // Eur. J. Morphol. 2000. V. 38. № 2. Р. 88-96.
- Levy J., Johnson M., Goodall H., Maro B. The timing of compaction: control of a major developmental transition in mouse early embryogenesis // J. Embryol. Exp. Morphol. 1986. № 95. Р. 213-237.
- Shi L., Wu J. Epigenetic regulation in mammalian preimplantation embryo development // Reprod. Biol. Endocrinol. 2009. № 7. Р. 59.
- Santos F., Peters A.H., Otte A.P., Reik W., Dean W. Dynamic chromatin modifications characterise the first cell cycle in mouse embryos // Dev. Biol. 2005. V. 280. № 1. Р. 225-236.
- Yeo S., Lee K., Han Y., Kang Y. Methylation changes of lysine 9 of histone H3 during preimplantation mouse development // Mol. Cells. 2005. V. 20. № 3. Р. 423-428.
- Torres-Padilla M.E., Bannister A.J., Hurd P.J., Kouzarides T., Zernicka-Goetz M. Dynamic distribution of the replacement histone variant H3.3 in the mouse oocyte and preimplantation embryos // Int. J. Dev. Biol. 2006. V. 50. № 5. Р. 455-461.
- Santos F., Hendrich B., Reik W., Dean W. Dynamic reprogramming of DNA methylation in the early mouse embryo // Dev. Biol. 2002. V. 241. № 1. Р. 172-182.
- Fulka H., Mrazek M., Tepla O., Fulka J. DNA methylation pattern in human zygotes and developing embryos // Reproduction. 2004. V. 128. № 6. Р. 703-708.
- Tachataki M., Winston R.M.L., Taylor D.M. Quantitative RT-PCR reveals tuberous sclerosis gene, TSC2, mRNA degradation following cryopreservation in the human preimplantation embryo // Mol. Hum. Reprod. 2003. V. 9. № 10. Р. 593-601.
- Gardner D., Lane M. Ex vivo early embryo development and effects on gene expression and imprinting // Reprod Fertil Dev. 2004. V. 17. № 3. Р. 361-370.
- Hausburg M.A., Dekrey G.K., Salmen J.J., Pa- lic M.R., Gardiner C.S. Effects of paraquat on development of preimplantation embryos in vivo and in vitro // Reprod. Toxicol. 2005. V. 20. № 2. Р. 239-246.
- Edwards L.J., Williams D.A., Gardner D.K. Intracellular pH of the mouse preimplantation embryo: amino acids act as buffers of intracellular pH // Hum. Reprod. 1998. V. 13. № 12. Р. 3441-3448.
- Johnson L.V. Wheat germ agglutinin induces compaction- and cavitation-like events in two-cell mouse embryos // Dev. Biol. 1986. V. 113. № 1. Р. 1-9.
- Maro B., Pickering S.J. Microtubules influence compaction in preimplantation mouse embryos // J. Embryol. Exp. Morphol. 1984. № 84. Р. 217-232.
- Winkel G.K., Ferguson J.E., Takeichi M., Nuccitelli R. Activation of protein kinase C triggers premature compaction in the four-cell stage mouse embryo // Dev. Biol. 1990. V. 138. № 1. Р. 1-15.
- Skiadas C.C., Jackson K. V., Racowsky C. Early compaction on day 3 may be associated with in creased implantation potential // Fertil Steril. 2006. V. 86. № 5. Р. 1386-1391.
- Iwata K.1, Yumoto K., Sugishima M., Mizoguchi C., Kai Y., Iba Y. et al. Analysis of compaction initiation in human embryos by using time-lapse cinematography // J. Assist. Reprod. Genet. 2014. V. 31. № 4. Р. 421-426.
- Desai N.N., Goldstein J., Rowland D.Y., Goldfarb J.M. Morphological evaluation of human embryos and derivation of an embryo quality scoring system specific for day 3 embryos: a preliminary study // Hum. Reprod. 2000. V. 15. № 10.
