Сочинение на тему Современные исследования стволовых клеток яичников: краткий обзор
- Опубликовано: 29.06.2020
- Предмет: Здоровье, Наука
- Темы: Биология, Болезнь, Исследования стволовых клеток, Лекарство, Рак яичников, Стволовая клетка
<Р> РЕЗЮМЕ
Яичник взрослого млекопитающего находится под наблюдением более 10 лет с тех пор, как было предложено разместить стволовые клетки, которые испытывают постнатальный оогенез в период репродукции, например сперматогенез в яичке. Стволовые клетки яичника расположены в поверхностном эпителии взрослого и менопаузального яичника, а также в яичнике с ранней недостаточностью. Стволовые клетки яичника содержат две специфические популяции, включая круглые, очень мелкоподобные эмбриональные клетки (VSEL, которые экспрессируют ядерные OCT-4 и другие специфические маркеры плюрипотентных и первичных половых клеток) и несколько более крупные стволовые клетки яичника (OGSC с цитоплазматическим OCT-4, которые представляют собой идентичны сперматогониальным стволовым клеткам в яичках). Эти стволовые клетки могут неожиданно дифференцироваться в ооцитоподобные структуры in vitro. Стволовые клетки также могут быть получены из костного мозга и, таким образом, могут выступать в качестве альтернативного источника. Стволовые клетки яичника экспрессируют FSHR и реагируют на FSH, испытывая самообновление, клональное удлинение и запуск неооогенеза и сборки первичного фолликула. VSELs в основном тихие и, как сообщалось, выживают после химиотерапии и начинают оогенез у мышей при воздействии FSH. Это растущее понимание и дальнейшие исследования в этой области помогут в разработке новых методологий для наблюдения за патологиями яичников и, кроме того, в направлении онко-бесплодия.
<Р> Введение
Идея о том, что самка рождается с фиксированным пулом фолликулов, была высказана профессором Тилли в 2004 году и его коллегами, которые возродили суть темы постнатального оогенеза и доказали нам, что скорость потери ооцитов у яичника мышей из-за атрезии и овуляции инфаркт пополнялся непрерывным притоком незрелых ооцитов, который поддерживает устойчивое состояние [2]. Эти представления поддержали идею незрелых стволовых клеток яичника и постнатального оогенеза, и некоторые умы были вовлечены в эту область исследований.
Первым значительным достижением было продемонстрировать присутствие стволовых клеток в яичнике, отслеживаемое тем, как они работают в обычных условиях, вызывающих постнатальный оогенез, и как они приводят к различным патологиям, таким как разочарование яичников, менопауза и рак. Аналогичным образом, оказалось целесообразным изучить вопрос о том, можно ли контролировать неразвитые клетки, присутствующие в яичнике взрослого млекопитающего, для восстановления способности яичника при определенных конкретных условиях, например, после онкотерапии у выживших после опухоли. Постнатальная регенерация фолликулов в яичнике мыши [3] и эпителии поверхности яичника (OSE) в качестве источника половых клеток на стадии эмбрионального яичника учитывалась в прошлом [4, 5]. Поэтому было высказано предположение, что OSE является динамическим сайтом отправной точки для новообразований, и около 90% опухолей яичников появляются из OSE [6]. Были заявлены различные методы, такие как клетки, удерживающие метку, популяции боковых клеток Hoechst-красителя, подтвердившие стволовые клетки [7–9], и новая популяция стволовых клеток, коэкспрессирующих Lin28 и Oct-4 в эпителиальных новообразованиях яичников [10]. Флескен-Никитин и соавт. [11] подтвердили наличие стволовых клеток в операционной среде в области ворот в качестве ниши для клеток рака яичников. В настоящей статье дается краткий обзор наших нынешних знаний о стволовых клетках яичников, их источнике и характеристиках, а также о том, как они участвуют в постнатальном оогенезе, а также о замечательном развитии, в котором они экспрессируют рецепторы фолликулостимулирующего гормона (FSHR) и модулируются с помощью FSH, чтобы проявить себя. -обновление, клональное удлинение с образованием гнезд зародышевых клеток, пролиферация, дифференцировка и сборка первичного фолликула (PF) во яичнике взрослого человека. Яичник взрослого млекопитающего содержит стволовые клетки, предшественники и гнезда зародышевых клеток. Яичник взрослого млекопитающего отвечает за обеспечение зрелых и компетентных ооцитов для размножения. Кроме того, он отвечает за секрецию различных гормонов и факторов роста и цитокинов, которые участвуют в сигнальных путях фолликулогенеза и оогенеза. Это живой орган, выстланный одиночным слоем кубических поверхностных зародышевых эпителиальных клеток, который обычно менее дифференцирован и не зафиксирован и в типичных условиях экспрессирует эпителиальные и мезенхимальные маркеры. OSE играет роль в овуляции, появлении зрелого яйцеклетки, последующей реструктуризации яичников и восстановлении делителей фолликулов и, таким образом, превращается в спазматический слой в случае ановуляторных циклов ановуляторных циклов, поликистозных расстройств яичников и на фоне менопаузы и в склеротических яичниках [6] .
Первое подтверждение присутствия стволовых клеток яичника в OSE было дано группой Тилли [2], когда они продемонстрировали коэкспрессирующие клетки MVH и BrdU в OSE вместе с мейотическими маркерами (Scp3, Spo11 и Dmc1) и при объединении дикого типа. Яичник у мышей GFP вызывал развитие фолликулов с ооцитом GFP, заключенным в клетки гранулезы дикого типа. С этого момента различные исследовательские группы стали привлекать и изучать стволовые клетки яичника с помощью различных методологий, таких как иммуномагнитные антитела и процедуры организации клеток на основе проточной цитометрии (MACS и FACS), культивирования in vitro и дифференцировки стволовых клеток яичника, отслеживания генетической связи. и трансплантационные тесты, предполагающие, что пул фолликулов определенно не является статичным, однако, чтобы быть уверенным в динамическом населении дифференцирующейся и регрессирующей структуры у взрослых мышей и яичников человека. Подробный отчет о стволовых клетках в яичниках взрослых млекопитающих был впервые представлен Tilly’s и Буковские группы. Обе группы обнаружили благоприятное влияние клеток костного мозга на функцию яичников. Принимая во внимание, что команда Буковского обнаружила, что клетки OSE дают структуры, несколько похожие на ооциты in vitro, в то же время группы Тилли и Виранта-Клуна сообщили о наличии стволовых клеток у ФОМ и менопаузальных женщин. Команда Тилли успешно утвердила нишу ПФ в кортикальной области яичников. образцы тканей in vitro с использованием PGC, зародышевых клеток и первичных ооцитов-специфических маркеров. [21].
Группа Виранта-Клуна сообщила о наличии сферических очень маленьких 4 мкм клеток, которые экспрессируют плюрипотентные и PGC-специфические маркеры [23]. Джонсон и соавт. [18] сообщили о присутствии в костном мозге специфических транскриптов PGCs (Stella, Fragilis и Nobox) и зародышевых клеток (Oct4, Mvh и Dazl). Команда Bhartiya с помощью Буковского сообщила о наличии стволовых клеток в OSE овец, обезьян, кроликов и людей и впервые продемонстрировала, что OSE является домом для двух различных типов стволовых клеток, включая (i) сферические клетки, которые были меньше, чем эритроциты в соответствии с наблюдениями Виранта-Клуна и (ii) немного большая популяция «прародителей». Иммунолокализационные исследования показали, что более мелкие клетки были плюрипотентными и экспрессировали ядерный OCT-4, тогда как более крупные экспрессировали цитоплазматический OCT-4. Обширный обзор литературы показал, что группа профессора Ратайчака сообщила, что подобные клетки, называемые очень маленькими эмбрионально-подобными стволовыми клетками (VSEL), в различных тканях взрослых [24]. VSEL представляют собой более мелкие клетки с ядерными маркерами OCT-4, а клетки с цитоплазматическим OCT-4 являются зародышевыми стволовыми клетками (OGSC) и напоминают оогониальные стволовые клетки (OSC), описанные группой Тилли. Мы недавно описали исчерпывающие процедуры изучения этих клеток (VSEL, OGSC и GCN) путем механического соскабливания яичников млекопитающих больших размеров и после ферментативного расщепления OSE мыши [12]. Присутствие маркеров половых клеток в костном мозге и экспрессия маркеров PGC на этих стволовых клетках указывает на присутствие общей популяции VSEL в костном мозге / периферической крови и яичнике, как это было предложено группой Ратайчака [25]. Присутствие стволовых клеток и GCN во взрослом яичнике противоречит отчету Лея и Спрадлинга [26], и обсуждались технические причины, приводящие к расхождению [22]. Существование стволовых клеток в яичнике млекопитающих еще не было полностью признано; скорее есть группы, которые представили доказательства против присутствия стволовых клеток в яичнике взрослого млекопитающего. Это, очевидно, указывает на необходимость дальнейших исследований в этой области. Вышеизложенное исследование показывает, что в OSE существуют фундаментальные микроорганизмы, и в настоящее время мы видим, как эти стволовые клетки функционируют и способствуют постнатальному оогенезу в яичниках обычных взрослых млекопитающих.
Присутствие ФСГ и действие ФСГ на стволовые клетки яичника. В настоящее время вера в репродуктивную биологию предполагает, что в клетках яичника только клетки гранулезы несут ФСГР, и первоначальный рост фолликула не зависит от гонадотропина. Различные ученые уже опубликовали сообщения о различных концепциях, касающихся существования и действия ФСГ в стволовых клетках яичников. Группа Сайрама сообщила, что альтернативный сплайсинг овариального и яичкового ФСГР овец приводит к 4 различным изоформам, из которых ФСГР1 и ФСГР3 играют биологическую роль [28]. Бабу и соавт. [29] заявили, что когда яичник мыши подвергается воздействию ПМСГ, то изоформы ФСГ образуются с различной экспрессией. Обе изоформы FSHR1 и FSHR3 были обнаружены с помощью ОТ-ПЦР в нормальном яичнике, и было обнаружено, что экспрессия FSHR3 была избирательно увеличена после 24 и 48 ч обработки PMSG. Вестерн-блоттинг подтвердил наличие и активацию FSHR3 в яичнике после обработки PMSG с использованием специфического для FSHR3 пептида IgG. Салливан и соавт. [30] изучали относительную экспрессию мРНК для чередующихся сплайсинговых транскриптов FSHR (FSHR1, FSHR2 и FSHR3) и LHR [14].
Эти результаты имеют значение, особенно в свете того факта, что не было выявлено критической связи между превращениями или однонуклеотидным полиморфизмом (SNP) в несомненном FSHR1 с преждевременной недостаточностью яичников и бесплодием. Группа Бартия в своем обзоре обсуждала возможную роль ассоциации стволовых клеток FSHFSHR3 в OSE, вызывающей рак яичников, POF и менопаузу, и то, как ученые были обмануты скринингом на изменения в FSHR1 с акцентом на экзон 10, хотя FSHR3 может иметь более значительную часть (имеет экзон 11 и нуждается в экзонах 9 и 10), таким образом, проясняя накопленную негативную информацию об отсутствии трансформации в ФСГР у женщин с ФОМ и раком [31]. Факты, сделанные этой командой, предлагают уникальный Активность ФСГ на стволовых клетках, расположенных в OSE и требуют изменения мировоззрения в области репродуктивной биологии. Недавнее исследование описывает присутствие рецепторов гонадотропина на гематопоэтических предшественниках костного мозга человека, включая VSELs [32], поддерживающие связь между гематопоэзом и зародышевой линией в развитии. Оказывается, в значительной степени удивляет то, как ФСГ действует на яичник, когда эксперт по бесплодию лечит женщину в клинике для сбора яиц или вспомогательной репродукции. Действительно ли ФСГ играет роль выживания только в фолликулах яичников, избегая гибели клеток в когорте яиц, когда они начинают развиваться, или в том, что обработка ФСГ применяет координированную активность к стволовым клеткам яичников, предотвращая гибель клеток в когорте яиц, когда они начинают расти или это то, что лечение ФСГ оказывает прямое воздействие на стволовые клетки яичника, и совершенно новая когорта фолликулов собирается и начинает расти, начиная со стволовых клеток! Нам нужны лучшие средства для интерпретации этих хорошо сохранившихся тайн Матери-Природы на поверхности яичника. У людей процесс инициации созревания фолликулов из первичного пула полностью зависит от гонадотропинов. Хотя ФСГ является главным фактором, регулирующим фолликулогенез, «первоначальный набор» человеческих ПФ в основном контролируется факторами, синтезируемыми в яичниках [1].
В целом ФСГ секретируется в высоких уровнях в середине цикла (преовуляторный всплеск), но есть еще один меньший пик, который наблюдается во время поздней лютеиновой фазы и называется «пик между циклами» у людей или «пик проэструса» (вторичный выброс) у грызунов и считается связанным с набором фолликулов для следующего цикла. Рани и Мудгал [60] показали, что вместо «преовуляторного» пика ФСГ пик «проэструса» влияет на рост фолликулов и блокирует овуляцию в следующем цикле. Вероятно, именно этот пик между циклами FSH запускает активность стволовых клеток в OSE, что приводит к сборке PF [15], и эти фолликулы затем быстро растут и созревают. Но необходимо провести более тщательно спланированные исследования, чтобы получить больше доказательств в поддержку этого предварительного наблюдения. Ниша зародышевой клетки зародышевой линии в яичниках взрослых Характерным свойством активности стволовых клеток, обнаруживаемым в яичниках взрослых млекопитающих, является расположение в ней гнезд половых клеток кисты [26]. В последние годы Zhang et al. [27] при использовании 3 генетически модифицированных моделей взрослых мышей дали убедительные доказательства критики активности стволовых клеток и постнатального оогенеза.
Их исследования показывают, что во взрослом яичнике не происходит производства ооцитов из стволовых клеток, а соматические клетки не привлекаются для помощи в сборке первичного фолликула с регенерированными ооцитами de novo. В отличие от своего эксперимента, в котором генетические манипуляции проводятся для ответа на биологический вопрос, команда Bhartiya использовала более технический подход, чтобы дать убедительные ответы на тот же вопрос о постнатальном оогенезе [16]. Сначала они охарактеризовали стволовые клетки в ферментативно разделенных клетках OSE и использовали проточную цитометрию для изучения LIN- / CD45- / SCA + VSELs в нормальных (0,02 + 0,01%) взрослых яичниках и хемоаблированных (0,03 + 0,017%) яичниках мыши. VSEL выживают после химиотерапии, и 48 ч обработки PMSG хемоаблированным яичником приводят к увеличению их количества (0,08 + 0,03%), сопровождающемуся началом неооогенеза в слое OSE. Процесс модулируется ФСГ как в культуре механически изолированных клеток OSE, так и в культуре хемоаблированного интактного яичника взрослых. Наблюдалось успешное формирование гнезд зародышевых клеток, и рукопись была принята к публикации после очень строгого процесса рецензирования. Ооциты могут быть получены из эндогенных клеток VSEL / OSC или iPS. Horan и Williams [36] в своем обзоре предположили вероятное использование индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPS) клеток, заменяющих OSC для получения ооцитов в будущем. Тем не менее, эти клетки имеют возможность …
Мужчины очень долго правили в индустрии фитнеса. Не удивительно, что женщины в равной конкуренции соревнуются с мужчинами в индустрии фитнеса. Они также ищут идеальное тело,
Генитальный туберкулез – причина бесплодия среди женщин Вполне вероятно, что у каждого из нас был член семьи или знакомый, пострадавший от туберкулеза. Туберкулез является серьезной
Несмотря на то, что в клинических условиях много раз наблюдали преимущества эффекта плацебо у пациентов, внимательно изучая пациентов, проходящих лечение от болезни Паркинсона, лечения боли