Contribution of Mitochondria to Oogenesis and Early Embryonic Development

Abstract

Souhrn Neplodnost představuje celosvětový zdravotní problém a ženská fertilita se očekává, že se bude dále zhoršovat v důsledku zvyšujícího se věku mateřství. Genom oocytu je považován za klíčový pro reprodukční úspěch i zdraví potomstva a zahrnuje jak jaderný genom, tak mitochondriální DNA (mtDNA). O dynamice a funkci mitochondriálního genomu během raných reprodukčních dějů je však známo jen velmi málo. Tato disertační práce se zaměřuje na zásadní úlohu mitochondrií v oogenezi a raném embryonálním vývoji, se zvláštním důrazem na klíčové milníky probuzení genomu: a) aktivaci embryonálního genomu (EGA), která byla popsána již dříve, a b) aktivaci mitochondriálního genomu, jejíž načasování zůstává dosud nejasné.Cílem práce je proto definovat celkový význam mitochondrií a mtDNA oocytu v průběhu oogeneze, fertilizace a embryonálního vývoje. Byly využity dva myší modely s podmíněnou delecí, které umožnily i) epigenetické studium EGA a ii) mapování aktivity mitochondriálního genomu. Studie přinesla překvapivá zjištění, že zásoba mtDNA v oocytu se jeví jako z velké části postradatelná pro růst oocytu, fertilizaci, EGA, raný embryonální vývoj a implantaci. Naproti tomu rozsáhlá mitochondriální masa dodaná oocytem poskytuje nezbytný templátový materiál pro aktivaci mitochondriálního genomu v postimplantačním embryu....