Primordial follicle activation is a process in which individual primordial follicles leave their dormant state and enter a growth phase. While existing hormone stimulation strategies targeted the growing follicles, the remaining dormant primordial follicles were ruled out from clinical use. Recently, in vitro activation (IVA), which is a method for controlling primordial follicle activation, has provided an innovative technology for primary ovarian insufficiency (POI) patients. IVA was developed based on Hippo signaling and phosphatase and tensin homolog (PTEN)/phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K)/protein kinase B (AKT)/forkhead box O3 (FOXO3) signaling modulation. With this method, dormant primordial follicles are activated to enter growth phase and developed into competent oocytes. IVA has been successfully applied in POI patients who only have a few remaining remnant primordial follicles in the ovary, and healthy pregnancies and deliveries have been reported. IVA may also provide a promising option for fertility preservation in cancer patients and prepubertal girls whose fertility preservation choices are limited to tissue cryopreservation. Here, we review the basic mechanisms, translational studies, and current clinical results for IVA. Limitations and further study requirements that could potentially optimize IVA for future use will also be discussed.
Transition of the resting primordial follicle to the growing primary follicle is a critical process for female reproduction, but its mechanism is poorly understood. The present study was conducted to investigate gene expression profile at the primordial-primary follicle transition process. We isolated total RNA of female mouse ovary at day1 (contains only primordial follicles) and day5 (contains primordial and primary follicles) and synthesized cDNA using annealing control primers (ACP; Seegene, Inc., Seoul, Korea). ACP provides annealing specificity and sensitivity to the template and allows to identify only authentic differentially expressed genes (DEGs). We used total 80 ACPs for PCR, observed PCR products on 2% agarose gel, cloned 42 DEGs using TOPO TA cloning vector, sequenced, and analyzed by BLAST search. Sequences of 34 clones significantly matched database entries while 4 clones were novel and 4 clones were EST. Two of 34 genes were specifically expressed only in day 5 ovaries (Sui1-rs1, Apg3p/Aut1p-like), and rest of 32 genes were expressed in both stages but were differential in amount. Differential expression was confirmed using semiquantitative RT-PCR, and there was no false positive. Anx11 and Pepp2-pending were highly expressed genes in day1-, while BPOZ, Ches1, Kcmf1, NHE3, Nid2, Ninj1, SENP3 and Survivin were highly expressed genes in day5-ovary. List of genes would provide insight for further study of mechanism regulating primordial-primary follicle transition.
Kim, Jin-Kyu;Lee, Chang-Joo;Lee, Young-Keun;Song, Kang-Won;Park, Ho-Hyun;Yoon, Yong-Dal
Nuclear Engineering and Technology
/
제31권4호
/
pp.385-390
/
1999
Ovarian follicles are faced with one of two fates, atresia or development. Up to 99% of follicles become degenerated rather than ovulated in female life span. Thus, atresia occurs at all stages of follicle development in mammalian ovaries. In the present experiment, the effect of ${\gamma}$-radiation on primordial follicles was morphologically analyzed in a mouse ovary. Thirty-seven percent of the primordial follicles in the non-irradiated control mice ovaries were abnormal. At day 8 post irradiation, most of primordial follicles became atretic. They lost their integrity of architecture in the follicular shape. Then, all the oocytes disappeared from the follicles. And only 3 to 4 granulosa cells lay down onto the basement membrane. Disappearance of granulosa cells or oocytes resulted from the radiation-induced apoptotic process. It is definitely clear that ${\gamma}$-radiation induces rapid apoptotic degeneration of the primordial follicles. The morphological degeneration induced by radiation in the primordial follicles can be used as an experimental model to draw out a deeper insight for radioprotectant researches.
The ovarian follicles develop initially from primordial follicles. The majority of ovarian primordial follicles are maintained quiescently as a reserve for the reproductive life span. Only a few of them are activated and develop to an advanced follicular stage. The maintenance of dormancy and activation of primordial follicles are controlled by coordinated actions of a suppressor/activator with close communications with somatic cells and intra-oocyte signaling pathways. Many growth factors and signaling pathways have been identified and the transforming growth factor-beta superfamily plays important roles in early folliculogenesis. However, the mechanism of maintaining the dormancy and survival of primordial follicles has remained unknown for decades. Recently, since the first finding that all primordial follicles are activated prematurely in mice deficient forkhead box O3a, phosphatidylinositol 3 kinase/phosphatase and tensin homolog (PTEN) signaling pathway was reported to be important in the regulation of dormancy and initial follicular activation. With these informations on early folliculogenesis, clinical application can be expected such as in vitro maturation of immature oocytes or in vitro activation of follicles by PTEN inhibitor in cryopreserved ovarian cortical tissues for fertility preservation.
포유류 원시난포의 분화에는 뇌하수체에서 분비되는 gonadotropins 외에도 다양한 성장인자들 뿐 아니라 스테로이드호르몬 등이 관여하며, 난황낭에서 기원된 생식세포들과 중신에서부터 유입되는 기질세포들의 복잡한 상호작용에 의해 이루어진다. 특히 사람의 경우 태아기에 분화가 시작된 원시난포들은 성장을 개시한 후 배란이 되거나 혹은 폐쇄되어 난소에서 제거되는데, 일부 원시난포는 성장이 개시되기까지 50년 이상 원시난포의 상태로 유지된다. 그러나 원시난포의 분화 및 성장정지, 성장개시의 기전에 관하여는 현재까지 정확하게 밝혀져 있지 않다. 본 논문에서는 태아 및 신생아의 난소에서 gonadotrorin의 수용체, 성장인자와 성장인자 수용체, 그리고 스테로이드호르몬 수용체의 발현을 조사하였다. 이 결과들을 바탕으로 사람 원시난포의 형성, 성장정지를 조절하는 기전 그리고 원시난포의 성장개시에 영향을 미치는 요인을 알아보았다.
성장을 멈추고 있는 원시난포(primordial follicle)에서 난포발달이 개시되어 1차난포(primary follicle)로 발달하는 조절기전은 잘 알려져 있지 않다. 이 초기 난포발달 과정에 관여하는 유전자를 알아내기 위해 suppression subtractive hybridization(SSH)을 사용하였다. 생후 1일과 5일째의 생쥐 난소로부터 얻은 cDNA로 forward와 reverse subtraction을 수행하여 각각 day1과 day5-subtracted cDNA library를 얻었다. 이를 cloning한 결과, 357개 clone의 염기 서열을 BLAST와 RIKEN을 이용해 분석하여 27개의 clone은 novel gene으로 330개의 clone은 데이터 베이스와 일치함을 알았다. 이 중에 기능이 알려진 유전자는 day1에서는 42종, day5에서는 47종이 각각 차이 나게 발현하고 있는 것으로 나타났다. Day1-subtracted cDNA library에서는 GDF8, lats2, septin2, wee1등 4개 유전자를, day5-subtracted cDNA library에서는 HSP84, laminin2, MATER, MTi7, PTP 및 wrn등 6개 유전자를 선택하여 LCM-RT-PCR방법으로 실제로 원시난포와 1차난포에서 차이 나게 발현되고 있는 것을 확인하였다. 본 연구에서 얻은 유전자 발현 양상의 결과는 앞으로 생쥐뿐만 아니라 사람 난소에서 primordial-primary follicle transition에 관여하는 기전을 연구하는데 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
Magamage, Manjula Priyantha Sumith;Sathagopam, Sriravali;Avula, Kiran;Madushanka, Di Neththi Nimesh;Velmurugan, Sathya
한국동물생명공학회지
/
제36권1호
/
pp.51-58
/
2021
Kisspeptin, a neuropeptide and the master controller of reproductive axis upstream to GnRH neurons, and its receptor are also expressed in extra-hypothalamic tissues, such as ovaries. As systemic kisspeptin has been shown to modulate follicular dynamics in cattle, we hypothesized that kisspeptin has direct actions on the ovarian follicular development. We also hypothesized that kisspeptin regulation of primordial follicle development is via modulation of VEGF expression. In order to test these hypotheses, we cultured caprine ovarian cortical strips in vitro for 7 days with supplementation of kisspeptin at 1, 10 and 100 µM concentration and observed the development of primordial follicles into intermediate, primary and secondary follicles. We also studied the alteration in the expression profile of VEGF and VEGF transcript variant 2 mRNA during follicular development in the presence of kisspeptin. We confirmed the presence of GPR54 in goat ovaries in our preliminary studies. Supplementation of kisspeptin at 1 and 10 µM concentration facilitated the development of primordial follicles into intermediate, primary and secondary follicles with less number of degenerated follicles while the same at 100 µM resulted in degeneration of follicles. We observed a drastic increase in the expression profile of VEGF and VEGF transcript variant 2 mRNA upon culture which was independent of kisspeptin treatment. In conclusion, our studies show that kisspeptin facilitates ovarian primordial development in vitro.
Objective: The impact of imatinib, a tyrosine kinase inhibitor, on ovarian follicles and several proteins related to follicular function and apoptosis was investigated in mice. Methods: Saline, cyclophosphamide (Cp; 50 or 75 mg/kg), or imatinib (7.5 or 15 mg/kg) was injected once intraperitoneally into female B6D2F1 mice (18 mice in each group). In multiple ovarian sections, the number of various types of follicles and the proportion of good-quality (G1) follicles were counted. The levels of six proteins (anti-Müllerian hormone [AMH], BCL-xL, BAX, acid sphingomyelinase [A-SMase], caspase-3, and α-smooth muscle actin [α-SMA]) within the whole ovaries were quantified using Western blots. Results: Compared to the saline group, a significant reduction of the primordial follicle count was observed in the group treated with imatinib 7.5 and 15 mg/kg, as well as in the group treated with Cp 75 mg/kg. Administration of Cp significantly decreased the proportion of G1 primordial follicles, but administration of imatinib did not. No differences in the AMH, anti-apoptotic BCLX-L, pro-apoptotic BAX, and A-SMase levels in the ovarian tissues were observed among the five groups. However, caspase-3 and α-SMA levels were significantly higher in the imatinib and Cp groups than in the saline group. Conclusion: The administration of imatinib to mice significantly reduced the primordial follicle count and increased the protein levels of caspase-3 and α-SMA. Our findings suggest that imatinib potentially exerts ovarian toxicity via apoptotic processes, similarly to Cp.
본 연구에서는 이러한 초기 난포 발달 과정 중 원시난포-1차 난포 변화과정 시기에 발현하는 유전자를 알아보고 자 수행하였다. 원시난포로만 이루어져 있는 생쥐의 생후 1일자 난소와 원시난포 및 1차 난포로만 이루어져 있는 5일자 난소의 RNA와 총 80개의 annealing control primer(ACP) primer를 사용하여 PCR을 수행하여 서로 다르게 발현하는 유전자 (differentially expressed genes; DEG) 41개를 찾아내었다. 이들 중 33개는 BLAST에 등록되어 있는 유전자와 일치하였고 4개는 novel sequence였으며 나머지 4개의 유전자는 EST이었다. 실험결과, 1일자 난소에서 더 많이 발현되는 유전자를 9개, 5일자 난소에서 더 많이 발현되는 유전자 31개, 5일자 난소에서만 특이적으로 발현하는 유전자를 1개를 얻었다. 1일자 난소에서 높게 발현하는 Anx11과 Pepp2-pending, 반면에 5일자 난소는 Apg3/Autlp-like, BPOZ, Ches1, Kcmf1, NHE3, Nid2, Ninj1, SENP3, Suil-rsl, TIAP/m-survivin등의 유전자를 선택하여 semi-quantitative RT-PCR을 수행하여 이들 중에는 false positive 없음을 확인하였다. In situ hybridization을 수행하여 대부분의 유전자가 원시난포의 난자에서 발현하다가 1차 난포 이상의 발달단계에서는 난자 내 발현이 사라지면서 오히려 과립세포에서 높게 발현됨을 확인하였다. 또한 laser capture microdissection을 이용하여 원시난포와 1차 난포를 각각 오려내고, real-time PCR을 이용하여 실제로 BPOZ와 TIAP/m-survivin의 발현이 1차 난포에서 각각4.5배, 3.4배 높은 것을 다시 확인하였다. 본 연구결과로 얻어진 유전자 목록은 앞으로 초기 난포발달, 특히 원시난포-1차 난포 변화과정에 관여하고 있는 분자생물학적 기전을 연구하는데 기여하게 될 것이다
난포 내 난자를 둘러싸고 있는 과립세포는 난자를 위한 성장상태 및 난포의 발달에 중요하다. Solute carrier family 유전자는 스테로이드 호르몬, 다양한 약물, 몇몇 다른 기질을 유입시킨다. 연구에서 획득한 서로 다르게 발현하는 유전자들 (DEGs) 중 일부를 in situ hybridization을 통해 분석하였다. 분석한 결과 SLC23A3과 SLC39A10이 난소에서 높게 발현하였다. SLC39A10 유전자는 원시난포에서 높게 발현하였고, SLC23A3은 일차, 이차 난포에서 높게 발현하였다. 특히 성장하는 난포의 과립막 세포에서 발현하였다. SLC23A3과 SLC39A10은 원시난포와 일차난포에서 다르게 발현하는 것은 각 난포의 분리를 통해 좀 더 확인해야 할 것이다. 본 연구에서는 유전자 발현 정보를 통해 원시난포의 개시와 성장을 위한 전환에 관여하는 기전을 이해하는데 기초정보와 난포발달 촉진을 위한 난소기능부전의 기전을 규명하는데 정보를 제공할 것으로 기대된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.