Studies on the Fine Structures of Mouse Oocyte Whose Maturation has been suppressed in Vitro by Dibutyryl Cyclic AMP

Dibutyryl Cyclic AMP에 의해 成熟이 抑制된 Mouse 卵子의 微細構造에 관한 硏究

Electron microscopic studies on the ultrastructure of the mouse oocyte were made to investigate the inhibition of germinal vesicle breakdown by dibutyryl cAMP. The nuclear membrane of the dibutyryl cAMP-treated oocyte is characterized by a decreased degree of folding, maintains the normal double membrane structure, and shows an increased occurrence of the nuclear pore. It is suggested that these may be related to the suppression of the maturation of oocytes at the germinal vesicle. Mitochondria in the control cell were shown to be spread evenly throughout the cytoplasm and structurally underdeveloped or transitionary having little cristae development. On the contrary, mitochondria in the treated oocyte were found to be localized mainly around the nucleus and to show a greater extent of cristae development. The oocyte treated with dibutyryl cAMP appears to have fewer and structurally simpler lysosomes as compared to the control. The Golgi complex in the control oocyte exhibits the typical granular and lamellar structure, whereas that in the treated cell is poorly developed. Many multivesicular bodies, tonofilaments, and free ribosomes were observed in the control as well as in treated cells. The microvilli become structurally irregular, and a development of the perivitelline space is apparent in the treated oocyte. It is concluded that there is no basic difference in the ultrastructure between the oocytes treated with dibutyryl cAMP for 24 hours in the medium and those collected directly from the follicle. However, the finding that dibutyryl cAMP induces a development of more pores along the nuclear membrane strongly suggests the possibility that this compound inhibits the maturation of oocytes by influencing the permeability of the nuclear membrane.

dbcAMP에 의한 卵子의 核 崩壞 抑制作用을 電子顯微鏡的으로 究明하기 위하여 생쥐 濾胞卵子의 微細構造를 관찰하였던 바 다음과 같은 結論을 얻었다. 1. 實驗群에서의 核膜의 彎曲은 對照群의 것에 비하여 얼마간 줄고 있으며 2種의 核膜이 정상적으로 유지되고 있으나, 核膜을 따라 무수히 많은 核膜孔이 나타나고 있다. 이는 核 崩壞 抑制와 연관성이 있는 것으로 추정할 수 있다. 2. mitochondria는 對照群에서는 細胞質 전체에 산재해 있고, cristae의 構造가 뚜렷하지 못한 未分化 혹은 移行型의 것들이 많은 반면, 實驗群에서는 mitochondria가 대체로 核 周邊部에 모여 있으며 cristae가 얼마간 발달한 상태를 나타내고 있다. 3. Iysosome은 實驗群에서 그 構造도 보다 단순하고 또 그 數도 對照群에 비하여 얼마간 減少하고 있다. 4. Golgi complex는 對照群에서는 전현적인 顆粒, 層板狀 構造를 하고있으나, 實驗群에서의 것은 그다지 뚜렷하지가 않다. 5. multivesicular body는 兩群이 모두 다수 나타나고 있으며, tonofilament도 무수히 존재하고, 細胞質 전반에 걸쳐 free ribosome이 존재하고 있다. 6. 細胞膜의 microvilli의 形態는 實驗群에서는 無定形으로 변하고 있으며, perivitellin space도 상당히 넓어지고 있다. 7. 以上의 觀察結果로 미루어 보아 dbcAMP를 處理하여 24시간 배양한 卵子와, 卵巢에서 직접 採取한 卵子의 電子顯微鏡的 構造에는 근본적인 변화는 볼 수 없으며, 實驗群의 卵子에서 核膜孔의 數가 뚜렷이 증가하고 있는 것은 dbcAMP가 核膜의 透過性에 어떠한 영향을 미치므로써 卵子의 成熟을 억제하고 있는 것이 아닌가 보인다.