近日，Biology of Reproduction发表了标题为Factors defining developmental competence of bovine oocytes collected for in vitro embryo production的综述，综合分析了影响体外成熟牛卵母细胞潜能的因素，从而为改善体外胚胎生产效率提供借鉴。
牛育种业发展和新的育种策略提升了牛胚胎的使用量。根据国际胚胎移植技术学会收集的数据，2021年体外生产的胚胎（IVP）比2020年多出30%以上，而IVP生产的胚胎数量几乎是体内生产胚胎（IVD）数量的四倍。但是，IVP胚胎移植后的妊娠率比IVD胚胎移植后低10%-40%，相当大比例在妊娠的前6周内流产。并且，体外成熟过程中，卵母细胞容易发生染色体重排和基因表达异常，对冷冻保存也更敏感。论文主要综述了以下几个方面的因素：
1.成熟不同步：体外成熟过程中细胞核和细胞质的不同步成熟，从卵泡环境中取出卵母细胞会触发减数分裂的自发恢复。使用NPPC等以抑制减数分裂恢复。
2.生发泡期：GV0阶段的卵母细胞尚未成熟，而GV1-GV3阶段的卵母细胞逐渐获得发育能力。但GV3阶段的卵母细胞可能存在退化现象，影响其发育能力。
3.基因控制：多种基因及其编码的蛋白参与了卵母细胞发育能力的获得，例如雌激素依赖基因、TGFβ1、TP53、视黄酸依赖基因和HNF4A等。
4.形态和分子方面：卵泡的生长和卵母细胞的成熟过程中，细胞间连接、生长因子和细胞信号分子等发挥了重要作用，例如 GDF9、BMP15、cAMP、cGMP 和PDEs等。
5.C型钠肽（NPPC）：NPPC与NPR2结合，通过调节cGMP水平维持卵母细胞的减数分裂阻滞，影响其发育能力。
6.卵泡液（FF）：FF是卵母细胞发育的自然环境，其成分随卵泡发育阶段和性周期阶段而变化，对卵母细胞的发育能力有重要影响。
7.季节：冬季牛卵母细胞的发育能力高于夏季，可能与FF和卵母细胞膜中脂肪酸组成的变化有关。
8.卵泡大小：大卵泡中卵母细胞的发育能力高于小卵泡，卵母细胞直径大于110μm时发育能力好。
9.FSH刺激：FSH刺激可以促进卵泡生长和卵母细胞染色体浓缩，提高卵母细胞的发育能力。
10.排空期：适当的排空期可以促进卵母细胞发育能力的获得，但过长会导致卵泡闭锁。
11.成熟前培养：成熟前培养可以模拟体内卵泡发育过程，根据物种和卵母细胞类型优化培养基组成、气相条件、培养时间和卵丘细胞处理，提高卵母细胞的发育能力。
通过深入了解影响牛卵母细胞体外成熟发育能力的因素，并采取相应的优化策略，可以提高体外成熟牛卵母细胞的发育能力，从而提高体外生产胚胎的发育潜力和妊娠率。
原文链接：https://doi.org/10.1093/biolre/ioae065
概述：邹媛媛-24级硕士
指导：张鲁 副教授
