Vplyv oxidatívneho stresu na gaméty a rané embryá v rámci techník asistovanej reprodukcie u človeka

Abstract

Jedným z faktorov ovplyvňujúcich úspešný výsledok asistovanej reprodukcie môže byť oxidatívny stres (OS) charakterizovaný narušením rovnováhy medzi prooxidantmi a antioxidantmi práve v prospech prooxidantov. Významnými prooxidantmi sú reaktívne formy kyslíka (ROS) radikálovej aj neradikálovej povahy s vysokou reaktivitou a silnými oxidačnými účinkami na biologické substráty. Zdrojmi ROS a OS sú techniky asistovanej reprodukcie (ART) a viaceré exogénne zdroje, ktorým sú gaméty a rané embryá počas in vitro manipulácie vystavené. Nadprodukcia ROS je asociovaná s viacerými negatívnymi vplyvmi na bunkovej a molekulovej úrovni. Na druhú stranu, ROS sú bežnou súčasťou bunkového metabolizmu a významnými signálnymi molekulami participujúcimi na procesoch potrebných pre fyziologický vývoj gamét a raných embryí. Stratégie zníženia OS by tak mohli viesť k zlepšeniu výsledkov asistovanej reprodukcie. Cieľom tejto bakalárskej práce je podať súhrnný prehľad literatúry zameranej na identifikáciu zdrojov ROS a OS, ich pôsobenia na gaméty a rané embryá, a taktiež na možnosti zníženia OS a zlepšenia samotných kultivačných podmienok v rámci ART u človeka. Kľúčové slová: oxidatívny stres, reaktívne formy kyslíka, gaméty, rané embryo, asistovaná reprodukcia, človek

One of the factors influencing the successful outcome of assisted reproduction could be the oxidative stress (OS), which is characterized by a disequilibrium between prooxidants and antioxidants in favour of prooxidants. Important prooxidants are both radical and non-radical reactive oxygen species (ROS) with a high reactivity and strong oxidizing effects on biological substrates. The origins of ROS and OS are assisted reproductive technologies (ART) and several exogenous sources to which gametes and early embryos are exposed during in vitro manipulation. The overproduction of ROS is associated with several negative effects on the cellular and molecular level. However, ROS are a common part of the cellular metabolism and important signaling molecules participating in processes necessary for the physiological development of gametes and early embryos. Hence, strategies to reduce OS may lead to improved results in assisted reproduction. The purpose of this bachelor's thesis is to provide a comprehensive review of literature focused on the identification of sources of ROS and OS, their effect on gametes and early embryos, as well as the possibilities for OS reduction and improvement of cultivation conditions in ART in human. Key words: oxidative stress, reactive oxygen species, gametes, early embryo,...