卵胞液이 생쥐 및 人間受精卵의 體外發生에 미치는 影響 = Effects of Follicular Fluid on Development of Mouse and Human Embryos In Vitro

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 포유동물 수정란의 체외배양에 있어서 배양액 첨가제인 단백질원으로 난포액의 사용 가능성을 알아보고, 또한 가장 효율적인 난포액 선별방법을 모색 하고자 실시하였다.
첫번째 실험에서는 난포액과 제대혈청의 성분을 분석 비교하고, 난포액과 제대혈청을 첨가한 배양액에서 생쥐수정란의 발생을 비교하였다. 두번째 실험에서 난포액을 성숙난자를 포함한 난포액과 미성숙난자를 포함한 난포액으로 구분하여 그 특성과 생쥐수정란의 발생을 비교하였으며, 세번째 실험에서는 인간 체외수정의 결과에 따라 난포액을 구분한 뒤 분류된 4군에서 배양된 생쥐수정란의 발생을 비교하였다. 또한 다정자침입이 일어난 인간수정란을 BSA, 제대혈청 및 난포액을 첨가한 배양액에서 체외배양하여 그 발생율을 비교하였다. 결과는 다음과 같다.
1. 난포액과 제대혈청의 단백질, 비단백유기물, 호르몬 및 대사물질을 비교한 결과 단백질 및 대사물질의 함량은 유사하였으나, 지질성분은 제대혈청에서, 호르몬 성분은 난포액에서 현저히 높았다.
2. 난포액과 제대혈청을 첨가제로 사용하여 생쥐 1세포기 수정란의 발생에 미치는 영향을 비교한 결과 배반포기까지의 발생율은 각각 88.3와 79.3%로서 난포액 첨가군에서 유의하게 높았으나, 부화배반포는 54.8와 51.6%로서 유사한 발생율을 보였다. Egg cylinder와 somite stage까지의 발달율은 난포액군에서 높았다 (P＜0.05).
3. 성숙난포액과 미성숙난포액의 단백질 및 steroid hormone의 함량을 비교한 결과, 성숙난포액의 총 단백함량, albumin 및 estradiol의 농도가 유의하게 높게 나타났다.
4. 성숙난자를 포함한 난포액과 미성숙난자를 포함한 난포액을 첨가제로 이용하여 생쥐 1세포기 및 2세포기의 수정란을 배양한 결과, 미성숙난포액 첨가군에서 대조군과 성숙난포액 첨가군에 비하여 낮은 발생율을 보였다 (P＜0.01).
5. 인간수정란의 발생상태와 임신 여부에 따라 난포액을 4군으로 분류하여 생쥐 2세포기 수정란의 발생을 비교한 결과, Good grade이면서 임신된 난포액 첨가군에서 Poor grade이거나 임신이 되지 않은 난포액 첨가군에 비하여 유의하게 높은 발생율을 보였다.
6. 난포액, 제대혈청 및 BSA를 첨가한 배양액에서 인간 수정란을 배양한 결과 BSA첨가군이 난포액 첨가군에 비하여 낮은 발생율을 보였다 (P＜0.05).

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

These experiments were carried out to investigate the effects of human follicular fluid (hFF) as a protein supplement on development of mammalian embryo as well as to find out ways toward effective use of hFF. In the first experiment, the composition of hFF and human fetal cord serum (hFCS ) were analysed. Then the rates of in vitro development of mouse embryo were examined after adding hFF or hFCS to culture medium T6. In the second experiment, classified follicular fluid containing mature oocytes (M-hFF) and follicular fluid containing immature oocytes (Im-hFF), and compared the rates of in vitro development of mouse embryo cultured in M-hFF or Im-hFF to culture medium T6. In the third experiment, in accordance of the results of human IVF, hFF has been divided into 4 groups ; hFF from pregnant patients who have good-grade embryo, hFF from patients have good-grade embryo and were not pregnant, hFF from pregnant patients who have poor-grade embryo and hFF from patients who have poor-grade embryo and were not pregnant. Then, using those hFF as a supplement, the development of preimplantation mouse embryos in vitro were compared.
Finally, the rates of in vitro development of human embryos were examined in presense of BSA, hFCS or hFF as a source of protein. The results obtained are summarized as follows ;
1. The concentrations of proteins, lipids, hormones and metabolites in hFCS and hFF were analysed. There were no significant difference in total protein, albumin and metabolites concentrations. However, lipids were significantly lower and hormones were significantly higher in hFF compared to hFCS.
2. The developmental rates of the embryos to blastocyst stage were significantly higher In T6 + hFF (88.3%) than T6+ hFCS (79.3%). Meanwhile, there were no significant difference between two groups in hatching rates (54.8% : 51.6%). The rates of the blastocyst developed to egg cylinder and somite stage were higher in T6 + hFF than T6 + hFCS (P＜0.05). These result suggested that viability of embryos cultured in hFF was higher than those in hFCS.
3. Total protein, albumin and estradiol concentrations were significantly higher in M-hFF compared to Im-hFF, and the developmental rates of the embryos to blastocyst stage cultured in Im-hFF were lower than those in M-hFF and the basic medium (P＜0.01).
4. The developmental rates of the embryos to blastocyst and hatching blastocyst stage in presense of hFF from pregnant patients, who have good grade embryos, were significantly higher than those hFF from patients who have poor grade embryos or were not pregnant.
5. The developmental rates of human embryos cultured in Ham's F10 + hFF were higher than those in the Ham's F10 + BSA (P＜0.05).

목차 (Table of Contents)

• 목차
• Abstract = 1
• Ⅰ. 서론 = 4
• Ⅱ. 재료 및 방법 = 7
• 1. 실험재료 = 7
• 1) 실험동물 및 다배란유도 = 7
• 2) 배양액 = 7
• 2. 실험방법 = 8
• 1) 배양방법 = 8
• 2) 난포액과 제대혈청의 조성 비교 = 8
• 3) 난포액과 제대혈청의 첨가가 생쥐배 발생에 미치는 영향 = 9
• 4) 성숙난포액과 미성숙난포액의 특성과 생쥐수정란의 발생에 미치는 영향 = 9
• 5) 인간수정란의 체외발생에 따라 분류된 성숙난포액이 생쥐 수정란의 체외발생에 미치는 효과 = 10
• 6) BSA, 제대혈청 및 난포액을 첨가한 배양액에서 인간 수정란의 체외 배양 = 11
• 7) 통계분석 = 11
• Ⅲ. 실험결과 = 12
• 1. 난포액과 제대혈청의 조성비교 = 12
• 2. 난포액과 제대혈청의 첨가가 생쥐수정란의 체외발생에 미치는 영향 = 14
• 3. 성숙난포액과 미성숙난포액의 특성과 생쥐수정란의 발생에 미치는 영향 = 16
• 4. 인간수정란의 체외발생에 따라 분류된 성숙난포액이 생쥐 수정란의 체외발생에 미치는 효과 = 19
• 5. BSA, 제대혈청 및 난포액을 첨가한 배양액에서 인간 수정란의 체외 배양 = 20
• Ⅳ. 고찰 = 23
• Ⅴ. 적요 = 27
• Ⅵ. 참고문헌 = 29