Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста»
Ренин-ангиотензиновая система (РАС), включающая в себя ангиотензин II (AнгII) и его рецепторы, известна своей ролью в яичнике, однако, широкие видовые вариации затрудняют понимание её физиологических функций. Цель данной работы - изучить влияние AнгII на созревание ооцитов крупного рогатого скота (КРС) in vitro в безбелковой среде MEM-альфа, содержащей гормоны или без них. Критерием успешного созревания считали способность ооцитов достигать стадии метафаза II (МII) или способность ооцитов после оплодотворения развиваться до стадии морулы-бластоцисты. В первой серии экспериментов ооциты КРС созревали in vitro в среде, содержащей гормоны, с тремя различными концентрациями AнгII (10-11, 10-9, 10-7 М) и в среде без гормонов, в которую AнгII добавляли до концентрации 10-7 М. Полученные результаты показывают, что AнгII в концентрациях 10-11, 10-9, 10-7 М не оказывает влияния на ядерное созревание ооцитов in vitro в том случае, если в среду созревания добавлены гормоны (57.1% в контроле vs 64.6% в опыте; 60.8% vs 58.6%; 65.2% vs 66.7%, соответственно). Однако, если в среду созревания гормоны не добавлялись, AнгII в концентрации 10-7 М существенно ингибировал выделение первого направительного тельца (ПНТ, 43.6% в контроле vs 29.3% в опыте, P<0.05). Это позволяет сделать предварительный вывод, что гормоны нивелируют ингибирующий эффект AнгII на ядерное созревание ооцитов КРС in vitro. Во второй серии экспериментов исследовали влияние AнгII в концентрации 10-7 М на цитоплазматическое созревание ооцитов в среде с гормонами, критерием которого являлось развитие эмбрионов до преимплантационных стадий. Не было выявлено разницы между контрольной и опытной группой ни по проценту первоначального дробления (53.6% vs 52.9%), ни по проценту эмбрионов, достигших стадии морулы/бластоцисты (17.6% vs 15.7%). Таким образом, вопрос об AнгII, как возможной составляющей культуральных сред, остаётся открытым.Заключили о необходимости продолжения исследований в отношении роли AнгII в регуляции созревания ооцитов у млекопитающих.
1. Кривохарченко А.С., Сметанина И.Г., Татаринова Л.В. Оплодотворение и последующее развитие ооцитов крупного рогатого скота после сокращенной инкубации со сперматозоидами. // Онтогенез. 2001. № 32. С. 283-287.
2. Сметанина И.Г., Татаринова Л.В., Кривохарченко А.С. Влияние состава культуральных сред на созревание ооцитов и развитие эмбрионов крупного рогатого скота in vitro. // Онтогенез. 2000. № 31. С. 139-143.
3. Сметанина И.Г., Татаринова Л.В., Кривохарченко А.С. Оплодотворение ооцитов крупного рогатого скота in vitro в безбелковой культуральной системе. // Онтогенез. 2006. № 37. С. 438-443.
4. Сметанина И.Г., Татаринова Л.В., Кривохарченко А.С. Влияние гормонов на созревание ооцитов крупного рогатого скота in vitro. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014. № 157. С. 655-658.
5. Acosta T.J., Bersha B., Ozawa T. et al. Evidence for a local endothelin-angiotensin-atrial natriuretic peptide system in bovine mature follicles in vitro: effects on steroid hormones and prostaglandin secretion. // Biol. Reprod. 1999. Vol. 61. P. 1419-1425.
6. Bavister B.D., Leibfried M.L., Lieberman G. Development of рreimplantation embryos of the golden hamster in a defined culture medium. // Biol. Reprod. 1983. Vol. 28. P. 235-247.
7. Brunswig - Spickenheier B., Mukhopadhyay A.K. Characterization of angiotensin II receptor subtype on bovine thecal cells and its regulation by luteinizing hormone. // Endocrinology. 1992. Vol. 131. P. 1445-1452.
8. Cornwallis C.M., Skinner S.L., Nayudu P.L. et al. Follicular fluid renin concentration and IVF outcome. // Hum. Reprod. 1990. Vol. 5. P: 413-417.
9. Daud A.I., Bumpus F.M., Husain A. Angiotensin II – does it have a direct obligate role in ovulation? // Science. 1989. Vol. 245. P. 870-871.
10. Giometti J.C., Bertagnolli A.C., Ornes R.C. et al. Angiotensin II reverses the inhibitory action produced by theca cells on bovine oocyte nuclear maturation. // Theriogenology. 2005. Vol. 63. P. 1014-1025.
11. Itskovitz J., Rubattu S., Rosenwaks Z. et al. Relationship of follicular fluid prorenin to oocyte maturation, steroid levels, and outcome of in vitro fertilization. // J. Clin, Endocrinol. Metab. 1991. Vol. 72. P. 165-171.
12. Kuji N, Sueoka K, Miyazaki T. et al. Involvement of angiotensin II in the process of gonadotropin-induced ovulation in rabbits. // Biol. Reprod. 1996. Vol. 55. P. 984-991.
13. Lightman A., Tartatzis B.C., Rzasa P.J. et al. The ovarian renin-angiotensin system: renin-like activity and angiotensin II/III immunoreactivity in gonadotropin-stimulated and un-stimulated human follicular fluid. // Am. J. Obstet. Gynecol. 1987. Vol. 156. P. 808-816.
14. Li Y.H., Jiao L.H., Liu R.H. et al. Localization of angiotensin II in pig ovary and its effects on oocyte maturation in vitro. // Theriogenology. 2004. Vol. 61. P. 447-459.
15. Parrish J.J., Susko-Parrish J.L., Leibfried- Rutledge M.L. et al. Bovine in vitro fertilization with frozen-thawed semen. // Theriogenology. 1986. Vol. 25. P. 591-600.
16. Parrish J.J., Susko-Parrish J.L., First N.L. Effect of heparin and chondroitin sulfate on the acrosome reaction and fertility of bovine sperm in vitro. // Theriogenology. 1985. Vol. 24. P. 237-249.
17. Pellicer A., Palumbo A., DeCherney A.H., Naftolin F. Blockade of ovulation by an angiotensin antagonist. // Science. 1988. Vol. 240. P. 1660-1661.
18. Portela V.M., Goncalves P.B.D., Veiga A.M. et al. Regulation of angiotensin type2 receptor in bovine granulosa cells. // Endocrinology. 2008. Vol. 149. P. 5004-5011.
19. Schauser K.H., Nielsen A.H., Winther H. et al. Localization of the renin-angiotensin system in the bovine ovary: cyclic variation of the angiotensin II receptor expression. // Biol. Reprod. 2001. Vol. 65. P. Vol.1672-1680.
20. Shimizu T., Berisha B., Schams D., Miyamoto A. Changes in the messenger RNA expressions of the endothelin-1 and angiotensin systems in mature follicles of the superovulated bovine ovary. // J. Reprod. Dev. 2007. Vol. 53. P. 655-662.
21. Stefanello J.R., Barreta M.H., Porciuncula P.M. et al. Effect of angiotensin II with follicle cells and insulin-like growth factor-I or insulin on bovine oocyte maturation and embryo development. // Theriogenology. 2006. Vol. 66. P. 2068-2076.
22. Tervit H.R., Whittingham D., Rowson L. Successful culture in vitro of sheep and cattle ova. // J. Reprod. Fertil. 1972. Vol. 30. P. 493-497.
23. Yamada T., Horiuchi M., Dzau V.J. Angiotensin II type 2 receptor mediates programmed cell death. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. Vol. 93. P. 156-160.
24. Yoshimura Y., Karube M., Aoki H. et al. Angiotensin II induces ovulation and oocyte maturation in rabbit ovaries via the AT2 receptor subtype. // Endocrinology 1996. Vol. 137. P. 1204-1211.
25. Yoshimura Y., Koyama N., Karube M. et al. Gonadotropin stimulates ovarian renin-angiotensin system in the rabbit. // J. Clin. Invest. 1994. Vol. 93. P. 180-187.