Изучение закономерностей развития мужских половых клеток и клеток сертоли у мышей после различных экспериментальных воздействий

• Автор: Павлюченкова, Светлана Михайловна
• Шифр специальности: 03.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Сперматогенез - система развития мужских половых клеток

1.2. Клетки Сертоли

1.3. Биологические эффекты модельного мутагена дипина

1.4. Методы культивирования сперматогенного эпителия и клеток

Сертоли

1.5. Трансплантации сперматогенной ткани под капсулу почки

1.6. Биологические эффекты наночастиц

II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
II. 1. Постановка экспериментов
11.2. Получение суспензии клеток семенника
11.3. Культивирование клеток Сертоли
11.4. Фиксация материала, приготовление и окрашивание препаратов
11.5. Цитогенетические методы
11.5.1. Метод учета с перл і а того і / нал ън ых и мейотических
микроядер
11.5.2. Метод учета аномалий форм головок спермиев
11.6. Цитоспектрофотометрический анализ
11.7. Метод деконденсации хроматина спермиев
11.8. Статистическая обработка данных
III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
III. 1. Изучение динамики развития мужских половых клеток у мышей
после интратестикулярного введения модельного мутагена дипина
III. 1.1. Количественная оценка
III. 1.2. Морфогистологическая характеристика сперматогенного
эпителия
III. 1.3. Цито генетический анализ

III. 1.4. Оценка способности к деконденсации in vitro хроматина
эпидидпмалъных сперматозоидов
III. 1.5. Оценка организации интерфазного ядра клеток Сертоли
III.2 . Культивирование клеток Сертоли
III.3. Трансплантации сперматогенной ткани под капсулу почки
Ш.4. Изучение последствий многократного действия наночастиц золота
на развивающиеся мужские половые клетки у мышей
1Г1.4.1. Морфогистологическая характеристика
III.4.2. Цитогенетический анализ
Ш.5. Изучение процесса деконденсации хроматина в зрелых сперматозоидах мышей после однократного и многократного воздействия наночастиц золота на спермиогенные (постмейотические)
клетки
Ш.6. Изучение процесса деконденсации хроматина в зрелых сперматозоидах мышей после обработки наночастицами золота
в условиях in vitro
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы.
Развитие мужских половых клеток или сперматогенез представляет собой сложный длительный процесс, строго упорядоченный во времени и пространстве. Сперматогенный процесс завершается образованием большого количества сперматозоидов, основная функция которых сводится к доставке отцовского генома в яйцеклетку, что в свою очередь обеспечивает наследственную преемственность в ряду поколений.
Нормальное течение сперматогенеза во многом зависит от активности пула сперматогониальных стволовых клеток (ССК) и сопровождается чередой последовательных морфологических, генетических и биохимических изменений клеток. Система развития мужских половых клеток тесно взаимодействует с соматическими высокодифференцированными клетками Сертоли (КС), играющими видную роль в становлении, развитии и функционировании сперматогенного эпителия (Рузен-Ранге, 1980; Захидов и др., 2009 б; Cheng, Mruk, 2010; Drumond et al., 2011; Iwamori, 2014; Lucas et al., 2014).
На протяжении многих лет изучению сперматогенеза уделяют особое внимание специалисты в области экспериментальной эмбриологии, клеточной и молекулярной биологии, генетики, репродуктивной биологии. Эти исследования интересны в сравнительном эволюционном плане, а также с позиции познания механизмов регуляции процессов самообновления и коммитации ССК, клеточной пролиферации и дифференцировки, а также источников регенерации сперматогенной ткани после различных повреждений. Исследования сперматогенной системы в норме и после экспериментальных воздействий считаются актуальными и потому, что направлены на решение важных проблем практического плана. Например, мужского бесплодия, последствий действия вредных факторов окружающей среды, оптимизации условий трансплантации половых клеток и вспомогательных нишеобразующих КС, усовершенствование методов искусственного оплодотворения, криоконсервации (Hovatta, 2001;

1.5. Трансплантации под капсулу почки
Закладка семенников в эмбриогенезе и сперматогенез в дальнейшем регулируются большим числом факторов, многие из которых еще не изучены. Сложность организации сперматогенного эпителия ограничивает возможности его изучения в условиях in vitro. Конец XX века отмечен появлением разнообразных альтернативных методик и новых подходов к исследованию этих процессов (Arregui, Dobrinski, 2014). Модель трансплантации сперматогониальных стволовых клеток, впервые выполненная на грызунах, расширила знания, как в области биологии сперматогенеза, так и биологии стволовых клеток (Brinster, 2007). Сейчас эта техника успешно применима не только к грызунам, но и к свиньям (Honaramooz et al., 2002 а), крупному рогатому скоту (Honaramooz et al., 2003), козам (Izadyar et al., 2003), приматам (Schlatt et al., 1999), овцам (Rodriguez-Sosa et al., 2006) и собакам (Kim et al., 2008). Но так как экспериментальная работа с вышеперечисленными животными очень дорогостоящая и трудоемкая, стала внедряться техника ксенотрансплантации ССК от интересующего донора в семенники мышей. Однако, в таком случае, сперматогенез останавливался на стадии делений сперматогониев. Выяснилось, что это связано с неприемлимым для трансплантантов микроокружением (Dobrinski et al., 2000; Nagano et al., 2001, 2002; Oatley et al., 2011). Следующим шагом было проведение трансплантации ССК вместе с соматическими клетками (Honaramooz et al., 2002 b). Так было показано, что изолированные соматические клетки с ССК, полученные от новорожденных мышей, при трансплантации под кожу спины дают развитие функционально активной сперматогенной ткани, адекватно реагирующей на введение гормонов, регулирующих сперматогенный процесс. (Honaramooz et al., 2007; Kita et al., 2007). Затем со сперматозоидами, полученными из трансплантатов, проводилась процедура ИКСИ, в результате чего, получали жизнеспособных эмбрионов, а затем и потомство (Honaramooz et al., 2002 а, 2002 b, 2004, 2008; Schlatt et al., 2003).