Аннотация результатов, полученных в 2016 году
На модели двухфазного культивирования исследован характер действия лютеотропных факторов (пролактина, прогестерона и лютеинизирующего гормона) во вторую половину периода созревания ооцитов коров in vitro (от метафазы I до метафазы II) на цитологические и молекулярные изменения яйцеклеток и окружающих клеток кумулюса, связанные с жизнеспособностью женских гамет, их компетенцией к эмбриональному развитию и устойчивостью к возрастным трансформациям. Определены оптимальные концентрации лютеотропных факторов для достижения минимальных деструктивных изменений метафазных хромосом при воздействии на дозревающие ооциты. Установлено, что пролактин (25 и 50 нг/мл) и прогестерон (50 нг/мл) уменьшают частоту хромосомных аномалий при воздействии на ооциты во вторую фазу культивирования ооцит-кумулюсных комплексов. Действие прогестерона также связано со снижением интенсивности апоптотических процессов в яйцеклетках. Сравнительный анализ данных по дозреванию ооцитов в двух разных системах культивирования показал, что клетки гранулезы элиминируют ингибирующее влияние пролактина и прогестерона на деструктивные изменения хромосом и усиливают ускоряющее влияние лютеинизирующего гормона на эти изменения. Кроме того, клетки гранулезы могут вызывать проапоптотическое действие пролактина на ооциты. При этом не выявлено влияния клеток гранулезы на функциональное состояние клеток кумулюса, а также на качественные характеристики ооцитов в отсутствие лютеотропных факторов. Дана оценка способности ооцитов к эмбриональному развитию после их дозревания в присутствии лютеотропных факторов в зависимости от культуральной системы. В отсутствие клеток гранулезы обнаружено повышение выхода бластоцист после оплодотворения ооцитов, дозревших в среде, содержащей прогестерон. В то же время влияние пролактина на уровень развития эмбрионов, связанное с увеличением числа ядер в бластоцистах, было более выражено при воздействии на ооциты в присутствии гранулезных клеток. Проведен анализ способности различных лютеотропных факторов модулировать резистентность ооцитов к процессам старения в двух разных системах культивирования. Сравнительное исследование показало, что в процессе дозревания ооцитов от метафазы-I до метафазы- II пролактин и прогестерон могут повышать последующую устойчивость стареющих яйцеклеток к деструктивным изменениям хромосом, а также, в случае прогестерона, к процессам апоптотической дегенерации. При этом клетки кумулюса способны элиминировать влияние прогестерона и усиливать влияние пролактина на возрастные модификации ооцитов. Также обнаружено, что поддерживающее влияние пролактина на устойчивость ооцитов к возрастным изменениям может опосредоваться, по крайней мере частично, путем стимуляции продукции прогестерона клетками кумулюса. В целом, анализ полученных данных свидетельствует о положительном влиянии пролактина и прогестерона на ряд качественных характеристик дозревающих ооцитов коров и их способность к эмбриональному развитию.

Аннотация результатов, полученных в 2017 году
На модели двухфазного культивирования исследованы пути влияния лютеотропных факторов (пролактина и прогестерона) во вторую половину периода созревания ооцитов коров in vitro (от метафазы I до метафазы II) на цитологические и молекулярные изменения яйцеклеток и окружающих клеток кумулюса, связанные с жизнеспособностью женских гамет и их устойчивостью к возрастным трансформациям. Установлено, что соотношение уровней транскриптов BAX/BCL-2, характеризующее баланс проапоптотических и антиапоптотических процессов в клетках, уменьшается при дозревании ооцитов в присутствии пролактина. Действие пролактина во вторую фазу созревания ооцитов было также связано с последующим снижением степени ацетилирования гистона 4 по лизину 12 (H4K12) в стареющих яйцеклетках. В то же время прогестерон повышал степень ацетилирования гистона 4 по лизину 12 (H4K12) в созревающих ооцитах. С помощью трилостана, ингибитора синтеза прогестерона, и мифепристона, антагониста геномных рецепторов прогестерона, исследовано участие прогестерона в опосредовании действия пролактина на качество, жизнеспособность и скорость старения ооцитов in vitro. Выявлено интенсивное использование прогестерона ооцит-кумулюсными комплексами во вторую фазу созревания ооцитов, однако его продукция клетками кумулюса, окружающими дозревающие и стареющие ооциты, не зависела от присутствия пролактина в среде созревания. Ингибиторный анализ показал, что экзогенный прогестерон не может компенсировать потребность ооцитов в действии эндогенного прогестерона, продуцируемого клетками кумулюса. Кроме того, действие эндогенного прогестерона через свои мембранные рецепторы при ингибировании соответствующих геномных рецепторов обусловливает повышение резистентности дозревающих и стареющих ооцитов к апоптозу. Пролактин способен частично преодолеть негативное влияние трилостана, ингибитора 3β-гидроксистероиддегидрогеназы, на состояние метафазных хромосом во вторую фазу созревания ооцитов, однако такое действие не связано со стимуляцией секреции прогестерона клетками. Полученная информация может быть использована для моделирования оптимальных условий второй фазы созревания ооцитов (от метафазы I до метафазы II), которая, очевидно, определяет специфические потребности яйцеклетки, не характерные для периода реинициации мейоза.

Аннотация результатов, полученных в 2018 году
На модели двухфазного культивирования исследованы пути и механизмы влияния лютеотропных факторов (пролактина и прогестерона) во вторую половину периода созревания ооцитов коров in vitro (от метафазы I до метафазы II) на цитологические и молекулярные изменения яйцеклеток и окружающих клеток кумулюса, связанные с жизнеспособностью женских гамет и их компетенцией к эмбриональному развитию. Показано, что дозревание ооцитов в присутствии пролактина и прогестерона обусловливает последующее снижение содержания транскриптов проапоптотического гена Bax и повышение содержания транскриптов антиапоптотического гена Bcl-2 в эмбрионах, полученных после оплодотворения яйцеклеток in vitro. При этом прогестерон усиливает компетенцию ооцитов к эмбриональному развитию до стадии бластоцист, тогда как пролактин повышает уровень развития последних. Установлено, что блокатор геномных рецепторов прогестерона мифепристон подавляет стимулирующее действие этого гормона на выход бластоцист, но не способен ингибировать позитивное действие пролактина на их развитие. Кроме того, мифепристон нивелирует влияние прогестерона, но не пролактина, на экспрессию гена Bax в бластоцистах, что свидетельствует об участии ядерных рецепторов в реализации действия прогестерона. Таким образом, сходное долговременное влияние лютеотропных факторов на дозревающие ооциты, связанное с последующим ингибированием апоптотических процессов в эмбрионах, достигается путем использования разных механизмов и вызывает разные эффекты. В системе двухфазного культивирования также изучено модулирующее влияние сыворотки на чувствительность ооцит-кумулюсных комплексов к лютеотропным факторам. Обнаружено, что перенос ооцитов через 12 ч созревания из среды, содержащей гонадотропные гормоны, в разные культуральные системы, лишенные гормонов, не вызывает негативных изменений в морфологии метафазных хромосом или снижения резистентности яйцеклеток к апоптозу, но приводит к нормализации профиля эстрадиола-17β в среде на завершающем этапе созревания яйцеклеток. В отсутствие лютеотропных факторов замена сыворотки на БСА обусловливает снижение апоптотических изменений в созревших ооцитах, тогда как в присутствии пролактина и прогестерона наблюдается необходимое повышение продукции эндогенного прогестерона клетками кумулюса, а также снижение в них экспрессии маркера апоптоза Bax. Полученные результаты свидетельствуют о том, что двухфазная система созревания ооцитов КРС может успешно применяться как альтернатива общепринятому протоколу IVM. При этом наиболее предпочтительной является культуральная система, содержащая БСА и пролактин или прогестерон.