Tendency and Problems in Porcine in-vitro Fertilization

돼지체외수정의 연구동향과 문제점

In vitro culture has provided new information on the mechanisms involved in fertilization how sperm and oocyte fuse together. At the same time, results obtained in vitro have led to new questions. Techniques for In vitro maturation of porcine oocytes have progressed such that the problem of the low rate of pronucleus formation with in vitro matured oocytes after in vitro fertilization has been nearly improved. On the other hand, porcine spermatozoa have been shown to be capacitated if the fertilization medium contains caffeine and Ca$^2+$, but the incidence of polyspermy in IVM-IVF oocytes is still high. To prevent polyspermy, co-culture with oviductal cells, sperm preincubation with porcine follicular fluid or control of sperm concentration, have been examined with significant effects but still remarkably high rates of polyspermy. The under standing of these influences is a prerequisite to enhancing in vitro production of porcine em bryos.

체외에서 포유동물의 난자와 정자의 배양에 관한 연구는 난자의 성숙과정과 수정현상에 대한 많은 새로운 정보를 제공하였다. 동시에 체외수정의 연구로부터 얻은 결과는 또다른 의문을 제기하였다. 특히 동결융해정액을 이용한 돼지체외수정의 경우 낮은 정자의 침입율과 전핵형성율 및 높은 다정자침입(polyspermy)율은 아직도 해결해야할 문제점으로 남아있다. 돼지난자의 성숙에 관한 연구의 성과는 수정후 낮은 전핵형성율을 개선시켰으나 타동물종에 비하면 아직도 매우 낮게 나타나고 있다. 한편 동결정액의 처리를 위하여 caffeine이나 Ca2+와 같은 물질을 수정용 배지내에 첨가하는 등 수정능력획득의 유기를 위하여 여러 가지 방법이 연구되고 있지만 정자의 침입율은 아직도 낮고, polyspermy의 발생율은 높게 나타내고 있다. 따라서 정자의 침입율을 향상시키고 polyspermy를 억제하기 위하여 난관세포와의 공동배양, 난포액을 첨가한 배양액 내에서 정자의 전배양 및 정자농도의 조절은 매우 효과적인 방법으로 이용되어왔다. 그러나 수정란의 체외생산성 향상과 이와 관련된 연구를 보다 효과적으로 수행하기 위해서는 위에서 지적한 문제에 영향을 미치는 요인에 대한 보다 근본적인 이해가 요구된다.