Abstract
Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) is an important hematopoietic growth factor and immune modulator. The aim of this study was to evaluate the effects of GM-CSF on the development and cell number of porcine parthenotes, as well as on their expression of implantation-related genes. In the present study, porcine parthenogenatic activated embryos were cultured in a protein-free culture medium in the absence or presence of 5, 10 and 20 ng/ml GM-CSF for 7 days. The percentage of blastocyst formation, total cell number and gene expressions were evaluated. The results showed that the addition of 20 ng/ml GM-CSF to protein-free culture medium significantly increased the blastocoel formation ($26.14{\pm}2.03%$ vs. $3.55{\pm}0.51%$, p < 0.05). In addition, the cell number also increased when they were cultured in the presence of 20 ng/ml GM-CSF ($43.51{\pm}3.6%$ vs. $30.68{\pm}5.51%$, p < 0.05). A real time reverse transcripts polymerase chain reaction (RT-PCR) showed that GM-CSF enhances mRNA expression of the interleukin-6, but does not influence the leukemia inhibitory factor (LIF) receptor mRNA expression in blastocyst stage parthenotes. These results suggest that GM-CSF may enhance the viability of porcine embryos developing in vitro in a defined culture medium.
GM-CSF는 중요한 조혈모세포 성장인자로서 면역요법에서 중요한 기능을 한다. 본 연구의 목적은 GM-CSF가 돼지 처녀생식배아의 발달과 세포 수 및 착상관련 유전자의 발현에 관한 영향을 평가하는 것이다. 본 연구에서 돼지 처녀 활성화 배아는 GM-CSF가 5, 10, 20 ng/ml 존재 하에서 7일 동안 배양하여 배 반포의 형성율과 전 세포 수 그리고 유전자 발현을 평가하였다. 그 결과 단백질이 없는 배양액에 20 ng/ml의 GM-CSF를 첨가 하였을 때 배 반포의 형성 율이 유의적으로 증가하였으며 배반포의 세포 수 또한 GM-CSF 를 첨가한 배양액에서 증가 하였다. GM-CSF는 처녀생식 배 반포에서 interleukin-6의 mRNA 발현을 증가 시켰으나, LIF 수용체 mRNA 발현에는 영향을 주지 않는다는 것을 real time RT-PCR로 밝혀내었다. 이 결과로 GM-CSF 성분이 확인된 배양액에서 돼지 배아의 체외 발달 과 생존력을 강화 시켰음을 시사하고 있다.