Study of meiotic spindle imaging during assisted reproduction methods as part of oocyte quality assessment.

Abstract

The meiotic spindle is a highly dynamic structure composed of microtubules, found in cells undergoing meiosis. Its primary role is to correctly segregate chromosomes during anaphase into the two emerging daughter cells. Errors in chromosome segregation can result in aneuploidy, which represents the leading genetic cause of early pregnancy loss and developmental abnormalities. In line with the fact, that oogonia in females form prenatally, the quality of oocytes gradually declines with age, partly due to age-related molecular changes affecting the meiotic spindle structure and function. Numerous studies have linked this decline to specific spindle defects, including weakened cohesin complex, error-prone spindle assembly checkpoint mechanism, and decreased levels of deacetylation. Some of these factors can lead to abnormal spindle morphology, which further affects the oocyte's fertilization potential and future embryo development. In this study, we compared spindle morphology in oocytes from reproductively young (10-13 weeks) and reproductively aging (12 months) mice. Using in vitro maturation followed by immunofluorescent staining of selected molecular markers, we found that spindles from reproductively aging mice were significantly longer and had increased surface area, while spindle width and...

Meiotické vřeténko je vysoce dynamická struktura tvořena mikrotubuly, která se nachází v buňkách procházejících meiózou. Jeho primární úlohou je správná segregace chromozomů během anafáze do dvou vznikajících dceřiných buněk. Chyby v chromozomové segregaci mohou způsobit aneuploidii, která představuje hlavní genetickou příčinu časných potratů a vývojových abnormalit. V souladu s faktem, že oogonie u samic vznikají prenatálně, kvalita oocytů s věkem postupně klesá, částečně v důsledku molekulárních změn souvisejících s věkem, které ovlivňují strukturu a funkci meiotického vřeténka. Řada studií propojila tento pokles se specifickými defekty vřetének, jako je oslabení kohesinového komplexu, chybovost kontrolního mechanismu sestavování vřeténka a snížená úroveň deacetylace. Některé z těchto faktorů mohou vést k abnormální morfologii vřeténka, což dále ovlivňuje fertilizační potenciál oocytu a budoucí vývoj embrya. V této studii jsme porovnali morfologii vřetének v oocytech reprodukčně mladých (10- 13 týdnů) a reprodukčně stárnoucích (12 měsíců) myší. Pomocí in vitro maturace a následného imunofluorescenčního barvení vybraných molekulárních markerů jsme zjistili, že vřeténka reprodukčně stárnoucích myší byly výrazně delší a měly větší povrch, zatímco šířka a objem vřeténka zůstaly nezměněny. Intenzita...