文章导读

体外胚胎生产 (IVEP) 技术广泛应用于生殖生物学领域。体外成熟 (IVM) 是体外胚胎生产的第一步，也是最关键的一步。在严格的实验室条件下，卵母细胞在人工催熟培养基中成熟。尽管体外胚胎生产方面的研究进展比较迅速，但体外成熟的卵母细胞质量仍比不上体内成熟的卵母细胞质量。体外成熟过程中卵母细胞内大量活性氧 (ROS) 的积累被认为是改变卵母细胞质量的主要因素之一。最有望克服这一问题的方法之一是向卵母细胞体外催熟培养基中添加抗氧化剂。

来自曼苏拉大学兽医学院的Samy M. Zaabel博士及其合著作者们在 Veterinary Sciences 期刊发表了综述，阐述了活性氧对哺乳动物卵母细胞的不利影响，并讨论了抗氧化剂的潜在用途及其对卵母细胞质量和体外成熟率的影响。

综述分析

体外成熟是多种辅助生殖技术的基础。因此，体外成熟的成功实践为更好地实施这些技术带来了希望。在体外成熟过程中，卵母细胞与其周围的体内微环境脱节，使它们容易受到轻微的破坏性损伤。此外，对卵母细胞进行体外处理会使它们暴露在超出生理水平的压力之下，这也可能会致使其受损。因此，体外成熟方案的成功应用对生殖生物学家来说仍然是一个巨大的挑战。

体外成熟过程中大量活性氧的积累构成了氧化应激的启动点，这可能会增加体外胚胎生产失败的风险。导致成熟卵母细胞和体外催熟培养基中活性氧积累的几个实验室因素包括：光照强度增加、环境温度升高和氧分压 (PO2) 升高。其他因素包括母体衰老、受精延迟导致的卵母细胞老化以及体外催熟培养基提供的营养不足。后者是不可避免的，因为在标准实验室条件下无法模拟体内环境的几个组成部分。

哺乳动物卵母细胞的体外成熟涉及复杂的核和细胞质修饰过程。正常的卵母细胞成熟需维持适当的氧化还原状态，但体外成熟过程中往往会产生大量活性氧，这些氧化物质超过细胞的抗氧化能力，可能导致细胞损伤。高水平的活性氧会导致细胞器衰竭和DNA损伤，最终影响卵母细胞的质量和发育。因此，研究者们在体外成熟过程中补充抗氧化剂，以减轻活性氧的负面影响，改善卵母细胞质量。热应激和母体衰老都会增加活性氧的生成，对卵母细胞造成进一步的损伤，但抗氧化剂的补充显示出一定的保护作用，如褪黑激素和番茄红素能够有效减轻这些负面效应。然而，抗氧化剂的应用需谨慎，以避免对卵母细胞产生其他潜在的副作用。

综述总结

卵母细胞通常通过其天然的卵泡内栖息地获得足够的抗氧化剂保护，而这种保护通常在体外培养中无法实现。因此，体外成熟期间抗氧化剂的补充至关重要。而如何在哺乳动物卵母细胞体外成熟期间选择合适的抗氧化剂，一直以来都是值得探索的课题。

经过测试发现，以非常小的剂量应用这些抗氧化剂，以达到与哺乳动物生物体液中相似的生理水平。由于卵泡液是卵母细胞发育的理想场所，所以未来研究应注重调查和使用物种特异性的卵泡液驻留因子来协助抑制体外成熟期间的活性氧活性。除了这些因素外，测试一些之前未被证实但可能对卵母细胞有影响的天然抗氧化剂，或者组合使用已经证实对卵母细胞有效的抗氧化剂，肯定有助于最大限度地提高哺乳动物卵母细胞体外成熟的成功率。

原文出自 Veterinary Sciences 期刊

Veterinary Sciences 期刊介绍

发表与兽医科学领域相关的原创研究文章、评论、通讯和简短说明，主题包括动物疾病、紊乱和损伤的预防、诊断和治疗。

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