Využití antioxidantů pro zlepšení kvality savčích oocytů

Abstract

V oocytech během maturace vznikají reaktivní formy kyslíku (ROS), ty za fyziologických podmínek zastávají signalizační funkci, ale pokud se nahromadí, zhoršují jejich kvalitu a šanci na fertilizaci. Způsobují jedno i dvou řetězcové zlomy v DNA a chybné párování bází při replikaci, také peroxidují lipidy biomembrán a tím mohou způsobit apoptózu. Vznik ROS v oocytu ovlivňuje kromě přirozených metabolických procesů několik faktorů, jako je světlo v laboratoři, koncentrace kyslíku a pH kultivačního média. ROS jsou odstraňovány antioxidanty, které se chovají jako donor elektronu, redukují ROS a zamezují tak vzniku oxidativního stresu (OS). Antioxidanty (AOX) se dělí na enzymatické (například superoxid dismutáza, kataláza a glutathion peroxidáza), které jsou vytvářeny v lidském těle a neenzymatické (například vitamín C a E, glutathion, polyfenoly), které jsou získávány z potravy, především zeleniny a ovoce. Oocyt je v lidském těle součástí oocyt-kumulárního komplexu (COC), ten produkuje antioxidanty, které jsou oocytem využívané. In vitro maturace oocytů (IVM) je laboratorní technika používána při asistované reprodukci. V IVM podmínkách dochází k tvorbě velkého množství ROS a dochází tak snadno k OS, dodáváním antioxidantů do média maturujících oocytů je možné zlepšit jejich kvalitu a šanci na fertilizaci.

During oocyte maturation, reactive oxygen species (ROS) are produced. Under physiological conditions, ROS have a signaling function, but when they accumulate, they deteriorate oocyte quality and reduce the chances of fertilization. ROS can cause both single- and double-strand breaks in DNA, incorrect base pairing during replication, and lipid peroxidation, which can lead to apoptosis. In addition to natural metabolic processes, the generation of ROS in the oocyte is influenced by several other factors, such as light in the laboratory, oxygen concentration and pH of the culture médium. ROS are removed by antioxidants (AOX), which act as electron donors, they reduce ROS and thus prevent oxidative stress (OS). AOX are divided into enzymatic (such as superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase), which are produced in the human body, and non-enzymatic (such as vitamins C and E, glutathione and polyphenols), which are obtained from food, primarily from vegetables and fruits. The oocyte in the human body is a part of the oocyte-cumulus complex (COC), which produces AOX utilized by the oocyte. In vitro maturation of oocytes (IVM) is a laboratory technique used in assisted reproduction. Under IVM conditions a large amount of ROS is produced, leading to OS. By adding AOX to the culture of...