Abstract
This study was to test whether the viability of bovine hatched blastocysts (HBs) can be maintained after vitrification and thawing. The HBs were produced in vitro at Day 9 and Day 10 after IVF, and they were classified to small (S-HBs; ø$\leq$300 ${\mu}{\textrm}{m}$) and large(L-HBs; ø＞300 ${\mu}{\textrm}{m}$) on the basis of embryo diameter using eyepiece micrometer. As freezing solution, we used EFS35 which consisted of 35% ethylene glycol (EG), 18% ficoll, 0.3 M sucrose and 10% FBS added in mDPBS. Vitrification was taken by two-step method, the HBs were equilibrated in 10% EG for 5 minutes and then shortly exposed in EFS35 and plunged into L$N_2$for 30~45 sec. After thawing, the survival rates were assessed by the re-expansion of the blastocoel during 2 h and 16 h of culture. The results obtained in these experiments were summarized as follows; 1) When the blastocysts(40.8%) recovered at Day 8 after IVF were further cultured for 24 h(Day 9 after IVF) and 48 h(Day 10 after IVF), the rates of HBs were 20.5% and 6.7%, respectively. Also, the total cell number of HBs on Day 9 was significantly higher than that of HBs on Day 10 (p＜0.01). 2) When the effects of freezing solution to the survival of Day 9 L-HBs were examined, the rate of vitrified group (75.7%) was significantly lower than 100% of control and exposed group(p＜0.05). 3) When the survival rates of vitrified HBs according to size and developmental age were examined, the data of L-HBs (75.5%) and S-HBs(63.6%) on Day 9 were slightly higher than those of L-HBs(64.3%) and S-HBs(60.7%) on Day 10. 4) Also, when the in vitro survival of Day 9 HBs was evaluated under different culture condition after thawing, the result in culture medium only (79.3%) was significantly higher than 43.2% in co-culture group (p＜0.05). These results demonstrated that bovine HBs can be successfully cryopreserved by two-step vitrification method using EFS35.
본 실험은 체외 생산된 소 완전탈출 배반포기배의 생존능이 초자화동결 융해 후에도 유지될 수 있는지를 조사하고자 실시하였다. 완전탈출 배반포기배는 체외 수정 후 체외배양 9일과 10일에 얻었으며, 직경을 기준으로 small(S-HBs: ø$\leq$300 $\mu\textrm{m}$)과 large(L-HBs: ø＞300 $\mu\textrm{m}$)로 구분하였다. 동결액은 35% ethylene glycoJ(EG), 18% ficoll, 0.3 M sucrose와 10% FBS가 첨가된 mDPBS로 만들어진 EFS35를 사용했다. 완전탈출 배반포기배는 2 단계로 초자화동결되었는데, 10% EG에 5분간 평형 그리고 EFS35에 노출한 후 L$N_2$에 초자화되기까지 30~45초간 처리하였다. 체외에서의 생존능은 융해 후 2, 16 시간째의 재 팽창으로 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 체외 수정 후 8 일째에 얻어진 배반포기배 (40.8%) 를 24~48 시간 추가배양했던 바, 체외 수정 후 9일째와 10일째의 완전탈출 배반포기배의 발달율은 20.5%와 6.7%였다. 또한, 완전탈출 배반포기배의 총 세포수를 조사하였던 바, 배양 9일째의 완전탈출 배반포기배의 총세포수 (232.7$\pm$16) 가 배양 10 일째의 완전탈출 배반포기배 057.5$\pm$9.3) 보다 많게 나타났다. 2) 체외수정 후 체외 배양 9일째 생산된 L-HBs 의 생존에 동결액이 미치는 영향을 조사하였던 바, 동결군 (75.5%) 이 대조군 (100%) 과 노출군 (100%) 에 비해 낮은 생존능을 보였다. 3) 완전탈출 배반포기배를 직경 (L-HBs, S-HBs)과 배양일로 구분하여 초자화동결된 난자의 생존에 미치는 영향을 조사하였던 바, 9일에 얻어진 완전탈출 배반포기배 (75.5%, 63.6%)는, 10일에 얻어진 완전탈출 배반포기배 (64.3%, 60.7%)보다 약간 높은 생존능이 있음을 알 수 있었다. 4) 융해 후 체외배조건이 난자의 생존능에 미치는 영향을 조사하였던 바, 동결 융해된 완전탈출 배반포기배의 생존능은 공배양 (43.2%, 41.9%)보다 mCR1aa (10% FBS) 배양액 (79.3%, 62.5%)에서 유의하게 높게 나타나는 것을 확인하였다 (p＜0.05). 따라서, 이러한 결과에서 볼 때 소 완전탈출 배반포기배는 EFS35 동결액을 사용하여 성공적으로 초자화동결 후 보존될 수 있음을 확인하였다.