Rola cytokin z rodziny TGF-beta w procesie folikulogenezy, oogenezy oraz dojrzewania oocytów u ssaków

• Autorzy: Rybska M. , Kempisty B. , Swierczewska M. , Wozna M. , Ciesiolka S. , Piotrowska H. , Antosik P. , Bukowska D. , Jopek K. , Bruska M. , Nowicki M. , Jaskowski J.M.

Warianty tytułu

EN

Role cytokines of the TGF-beta family in the process of folliculogenesis, oogenesis and oocyte maturation in mammals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The process of oocytes maturation in mammals is regulated by the expression of many types of cell-specific genes. Both nuclear and cytoplasmic maturation is based on activation of biochemical and metabolic pathways that lead to reaching the full maturation stage (MII) of oocytes. The most recent data indicates that the proteins belonging to transforming the growth factor beta (TGF-β) superfamily play an important role in the process of oocytes maturation, as well as of reaching full developmental capacity by these cells. Moreover, it has been clearly showed that the proteins belonging to TGF-β such as inhibins (INHA, INHB) and activins regulate both folliculo- and oogenesis by the stimulation and/or inhibition of several biochemical pathways. In this review, the most recent knowledge about the role of proteins belonging to TGF-β superfamily in the regulation of folliculogenesis, oogenesis and oocytes maturation has been presented and discussed.

Słowa kluczowe

PL

ssaki; fizjologia rozrodu; folikulogeneza; oogeneza; dojrzewanie oocytow; cytokiny TGF-beta; trzoda chlewna

• Wydawca: -
• Czasopismo: Medycyna Weterynaryjna
• Rocznik: 2015
• Tom: 71
• Numer: 07
• Opis fizyczny: s.412-417,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Rybska M.

• Instytut Weterynarii, Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wołyńska 35, 60-637 Poznań

autor

Kempisty B.

• Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań
• Katedra Anatomii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Swierczewska M.

• Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Wozna M.

• Instytut Weterynarii, Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wołyńska 35, 60-637 Poznań

autor

Ciesiolka S.

• Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Piotrowska H.

• Katedra i Zakład Toksykologii, Wydział Farmaceutyczny, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Dojazd 30, 60-631 Poznań

autor

Antosik P.

• Instytut Weterynarii, Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wołyńska 35, 60-637 Poznań

autor

Bukowska D.

• Instytut Weterynarii, Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wołyńska 35, 60-637 Poznań

autor

Jopek K.

• Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Bruska M.

• Katedra Anatomii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Nowicki M.

• Katedra i Zakład Histologii i Embriologii, Wydział Lekarski II, Uniwersytet Medyczny im.Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, ul.Święcickiego 6, 60-781 Poznań

autor

Jaskowski J.M.

• Instytut Weterynarii, Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wołyńska 35, 60-637 Poznań

Bibliografia

• 1. Antosik P., Kempisty B., Jackowska M., Bukowska D., Woźna M., Lianeri M., Brüssow K. P., Jaśkowski J. M.: Assessment of transcripts and protein contents contributing to cell cycle control and gap junction connections in morphologically variable groups of porcine cumulus-oocyte complexes. Vet. Med. (Praha) 2010, 55, 512-521.
• 2. Antosik P., Kempisty B., Jackowska M., Woźna M., Bukowska D., Brüssow K. P., Bryja A., Jaśkowski J. M.: Are the levels of Cdk4 and Cx43 proteins of porcine oocytes associated with follicular size? Anim. Biol. 2011, 61, 211-224.
• 3. Braw-Tal R., McNatty K. P., Smith P., Heath D. A., Hudson N. L., Phillips D. J., McLeod B. J., Davis G. H.: Ovaries of ewes homozygous for the X-linked Inverdale gene (FecXI) are devoid of secondary and tertiary follicles but contain many abnormal structures. Biol. Reprod. 1993, 49, 895-907.
• 4. Campbell B. K., Baird D. T.: Inhibin A is a follicle stimulating hormone-responsive marker of granulosa cell differentiation, which has both autocrine and paracrine actions in sheep. J. Endocrinol. 2001, 169, 333-345.
• 5. Davis G. H., McEwan J. C., Fennessy P. F., Dodds K. G., McNatty K. P., O W. S.: Infertility due to bilateral ovarian hypoplasia in sheep homozygous (FecXI FecXI) for the Inverdale prolificacy gene located on the X chromosome. Biol. Reprod. 1992, 46, 636-640.
• 6. Dube J. L., Wang P., Elvin J., Lyons K. M., Celeste A. J., Matzuk M. M.: The bone morphogenetic protein 15 gene is X-linked and expressed in oocytes. Mol. Endocrinol. 1998, 12, 1809-1817.
• 7. Elvin J. A., Yan C., Matzuk M. M.: Oocyte-expressed TGF-beta superfamily members in female fertility. Mol. Cell. Endocrinol. 2000, 159, 1-5.
• 8. Evers J. L.: Female subfertility. Lancet 2002, 360, 151-159.
• 9. Feng W. G., Sui H. S., Han Z. B., Chang Z. L., Zhou P., Liu D. J., Bao S., Tan J. H.: Effects of follicular atresia and size on the developmental competence of bovine oocytes: a study using the well-in-drop culture system. Theriogenology 2007, 67, 1339-1350.
• 10. Ficicioglu C., Kutlu T., Demirbasoglu S., Mulayim B.: The role of inhibin B as a basal determinant of ovarian reserve. Gynecol. Endocrinol. 2003, 17, 287-293.
• 11. Fuente R. De La, Viveiros M., Burns K., Adashi E., Matzuk M., Eppig J.: Major chromatin remodeling in the germinal vesicle (GV) on mammalian oocytes is dispensable for global transcriptional silencing but required for centromeric heterochromatin function. Dev. Biol. 2004, 275, 447-458.
• 12. Glister C., Groome N. P., Knight P. G.: Bovine follicle development is associated with divergent changes in activin-A, inhibin-A and follistatin and the relative abundance of different follistatin isoforms in follicular fluid. J. Endocrinol. 2006, 188, 215-225.
• 13. Glister C., Groome N. P., Knight P. G.: Oocyte-mediated suppression of follicle-stimulating hormone- and insulin-like growth factor-induced secretion of steroids and inhibin-related proteins by bovine granulosa cells in vitro: possible role of transforming growth factorα1. Biol. Reprod. 2003, 68, 758-765.
• 14. Han M., Park S. B., Park B. J.: Lower growth factor expression in follicular fluid undergone in vitro fertilization. Clin. Exp. Reprod. Med. 2011, 38, 210-215.
• 15. Humblot P., Holm P., Lonergan P., Wrenzycki C., Lequarre A. S., Joly C. G., Herrmann D., Lopes A., Rizos D., Niemann H., Callesen H.: Effect of stage of follicular growth during superovulation on developmental competence of bovine oocytes. Teriogenology 2005, 63, 1149-1166.
• 16. Hunter M. G., Paradis F.: Intra-follicular regulatory mechanisms in the porcine ovary. Soc. Reprod. Fertil. Suppl. 2009, 66, 149-164.
• 17. Hussein T. S., Thompson J. G., Gilchrist R. B.: Oocyte-secreted factors enhance oocyte developmental competence. Dev. Biol. 2006, 296, 514-521.
• 18. Ingman W. V., McGrath L. M., Breed W. G., Musgrave I. F., Robker R. L., Robertson S. A.: The mechanistic basis for sexual dysfunction in male transforming growth factor beta1 null mutant mice. J. Androl. 2010, 31, 95-107.
• 19. Jackowska M., Kempisty B., Woźna M., Piotrowska H., Antosik P., Zawierucha P., Bukowska D., Nowicki M., Jaśkowski J. M., Brüssow K. P.: Differential expression of GDF9, TGFB1, TGFB2 and TGFB3 in porcine oocytes isolated from different follicle size before and after culture in vitro, Acta Vet. Hung. 2013, 61, 99-115.
• 20. Jimenez-Krassel F., Winn M. E., Burns D., Ireland J. L., Ireland J. J.: Evidence for a negative intrafollicular role for inhibin in regulation of estradiol production by granulose cells. Endocrinology 2003, 144, 1876-1886.
• 21. Kempisty B., Antosik P., Bukowska D., Jackowska M., Lianeri M., Jaśkowski J. M., Jagodziński P. P.: Analysis of selected transcript levels in porcine spermatozoa, oocytes, zygotes and two-cell stage embryos. Reprod. Fertil. Dev. 2008, 20, 513-518.
• 22. Kempisty B., Piotrowska H., Rybska M., Woźna M., Antosik P., Bukowska D., Zawierucha P., Ciesiółka S., Jaśkowski J. M., Nowicki M., Brüssow K. P., Zabel M.: Expression of INHβA and INHβB proteins in porcine oocytes cultured in vitro is dependent on the follicle size. Zygote 2013, oct. 18:1-7.
• 23. Knight P. G., Glister C.: TGF-b superfamily members and ovarian follicle development. Review. Reproduction 2006, 132, 191-206.
• 24. Krisher R. L.: The effect of oocyte quality on development. Review. J Anim. Sci. E-Suppl. 2004, 82, 14-23.
• 25. Lee G. S., Kim H. S., Hwang W. S., Hyun S. H.: Characterization of porcine growth differentiation factor-9 and its expression in oocyte maturation. Mol. Reprod. Dev. 2008, 75, 707-714.
• 26. Li H. K., Kuo T. Y., Yang H. S., Chen L. R., Li S. S., Huang H. W.: Differential gene expression of bone morphogenetic protein 15 and growth differentiation factor 9 during in vitro maturation of porcine oocytes and early embryos. Anim. Reprod. Sci. 2008, 103, 312-322.
• 27. Liao W. X., Moore R. K., Otsuka F., Shimasaki S.: Effect of intracellular interactions on the processing and secretion of bone morphogenetic protein-15 (BMP-15) and growth and differentiation factor-9. Implication of the aberrant ovarian phenotype of BMP-15 mutant sheep. J. Biol. Chem. 2003, 278, 3713-3719.
• 28. Montgomery G. W., Galloway S. M., Davis G. H., McNatty K. P.: Genes controlling ovulation rate in sheep. Reproduction 2001, 121, 843-852.
• 29. Mourot M., Dufort I., Gravel C., Algriany O., Dieleman S., Sirard M. A.: The influence of follicle size, FSH enriched maturation medium, and early cleavage on bovine oocyte maternal mRNA levels. Mol. Reprod. Dev. 2006, 73, 1367-1379.
• 30. O W. S., Robertson D. M., de Kretser D. M.: Inhibin as an oocytes meiotic inhibitor. Mol. Cell. Endocrinol. 1989, 62, 307-311.
• 31. Opiela J., Kątska-Książkiewicz L.: Charakterystyka zdolności rozwojowej oocytów ssaków w aspekcie zapłodnienia i rozwoju zarodkowego. II.