Published August 24, 2021
| Version v1
Publication
Open
Modified Spirulina maxima Pectin Nanoparticles Improve the Developmental Competence of In Vitro Matured Porcine Oocytes
Creators
- 1. Chungnam National University
- 2. University of Veterinary and Animal Sciences
- 3. Hawassa University
- 4. Korea Institute of Ocean Science and Technology
- 5. Korea University of Science and Technology
Description
Molecular approaches have been used to determine metabolic substrates involved in the early embryonic processes to provide adequate culture conditions. To investigate the effect of modified Spirulina maxima pectin nanoparticles (MSmPNPs) on oocyte developmental competence, cumulus–oocyte complexes (COCs) retrieved from pig slaughterhouse ovaries were subjected to various concentrations of MSmPNPs (0, 2.5, 5.0, and 10 µg/mL) during in vitro maturation (IVM). In comparison to the control, MSmPNPs-5.0, and MSmPNPs-10 groups, oocytes treated with 2.5 µg/mL MSmPNPs had significantly increased glutathione (GSH) levels and lower levels of reactive oxygen species (ROS). Following parthenogenetic activation, the MSmPNPs-2.5 group had a considerably higher maturation and cleavage rates, blastocyst development, total cell number, and ratio of inner cell mass/trophectoderm (ICM:TE) cells, when compared with those in the control and all other treated groups. Furthermore, similar findings were reported for the developmental competence of somatic cell nuclear transfer (SCNT)-derived embryos. Additionally, the relative quantification of POU5F1, DPPA2, and NDP52 mRNA transcript levels were significantly higher in the MSmPNPs-2.5 group than in the control and other treated groups. Taken together, the current findings suggest that MSmPNP treatment alleviates oxidative stress and enhances the developmental competence of porcine in vitro matured oocytes after parthenogenetic activation and SCNT.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم استخدام الأساليب الجزيئية لتحديد الركائز الأيضية المشاركة في العمليات الجنينية المبكرة لتوفير ظروف استزراع مناسبة. للتحقيق في تأثير جسيمات سبيرولينا ماكسيما البكتين النانوية المعدلة (MSmPNPs) على كفاءة نمو البويضة، تعرضت مجمعات الركام- البويضة (COCs) المسترجعة من مبيضات مسلخ الخنازير لتركيزات مختلفة من MSmPNPs (0، 2.5، 5.0، و 10 ميكروغرام/مل) أثناء النضج في المختبر (IVM). بالمقارنة مع مجموعات الضبط MSmPNPs-5.0 و MSmPNPs -10، فإن البويضات المعالجة بـ 2.5 ميكروغرام/مل من MSmPNPs قد زادت بشكل كبير من مستويات الجلوتاثيون (GSH) ومستويات أقل من أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS). بعد التنشيط العذري، كان لدى مجموعة MSmPNPs-2.5 معدلات نضج وانقسام أعلى بكثير، وتطور الكيسة الأريمية، وعدد الخلايا الإجمالي، ونسبة خلايا كتلة الخلية الداخلية/الأديم الظاهر المداري (ICM:TE)، عند مقارنتها بتلك الموجودة في المجموعة الضابطة وجميع المجموعات المعالجة الأخرى. علاوة على ذلك، تم الإبلاغ عن نتائج مماثلة للكفاءة التنموية للأجنة المشتقة من النقل النووي للخلايا الجسدية (SCNT). بالإضافة إلى ذلك، كان التقدير الكمي النسبي لمستويات نسخ POU5F1 و DPPA2 و NDP52 mRNA أعلى بكثير في مجموعة MSmPNPs-2.5 مقارنة بالمجموعات الضابطة والمجموعات الأخرى المعالجة. تشير النتائج الحالية مجتمعة إلى أن علاج MSmPNP يخفف من الإجهاد التأكسدي ويعزز الكفاءة التنموية للخنازير في البويضات الناضجة في المختبر بعد التنشيط العذري و SCNT.Translated Description (French)
Des approches moléculaires ont été utilisées pour déterminer les substrats métaboliques impliqués dans les processus embryonnaires précoces afin de fournir des conditions de culture adéquates. Pour étudier l'effet des nanoparticules de pectine Spirulina maxima modifiées (MSmPNP) sur la compétence du développement des ovocytes, les complexes cumulus-oocyte (COC) extraits des ovaires des abattoirs de porcs ont été soumis à diverses concentrations de MSmPNP (0, 2,5, 5,0 et 10 µg/mL) pendant la maturation in vitro (MIV). Par rapport aux groupes témoins, MSmPNPs-5.0 et MSmPNPs-10, les ovocytes traités avec 2,5 µg/mL de MSmPNPs présentaient une augmentation significative des niveaux de glutathion (GSH) et des niveaux plus faibles d'espèces réactives de l'oxygène (ROS). Après l'activation parthénogénétique, le groupe MSmPNPs-2.5 présentait des taux de maturation et de clivage, un développement du blastocyste, un nombre total de cellules et un rapport masse cellulaire interne/cellules trophectodermiques (ICM :TE) considérablement plus élevés que ceux du groupe témoin et de tous les autres groupes traités. De plus, des résultats similaires ont été rapportés pour la compétence développementale des embryons dérivés du transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT). De plus, la quantification relative des taux de transcrits d'ARNm POU5F1, DPPA2 et NDP52 était significativement plus élevée dans le groupe MSmPNPs-2.5 que dans le groupe témoin et les autres groupes traités. Pris ensemble, les résultats actuels suggèrent que le traitement par MSmPNP atténue le stress oxydatif et améliore la compétence développementale des ovocytes matures in vitro de porc après activation parthénogénétique et SCNT.Translated Description (Spanish)
Se han utilizado enfoques moleculares para determinar los sustratos metabólicos involucrados en los procesos embrionarios tempranos para proporcionar condiciones de cultivo adecuadas. Para investigar el efecto de las nanopartículas de pectina de Spirulina maxima modificadas (MSmPNP) en la competencia de desarrollo de ovocitos, los complejos cúmulo-ovocito (COC) recuperados de ovarios de matadero de cerdos se sometieron a diversas concentraciones de MSmPNP (0, 2.5, 5.0 y 10 µg/mL) durante la maduración in vitro (IVM). En comparación con el control, los grupos MSmPNPs-5.0 y MSmPNPs-10, los ovocitos tratados con 2.5 µg/mL de MSmPNPs tuvieron niveles significativamente mayores de glutatión (GSH) y niveles más bajos de especies reactivas de oxígeno (ROS). Después de la activación partenogenética, el grupo MSmPNPs-2.5 tuvo tasas de maduración y escisión considerablemente más altas, desarrollo de blastocistos, número total de células y proporción de células de masa celular interna/trofectodermo (ICM:TE), en comparación con los del control y todos los demás grupos tratados. Además, se informaron hallazgos similares para la competencia de desarrollo de embriones derivados de transferencia nuclear de células somáticas (SCNT). Además, la cuantificación relativa de los niveles de transcripción de ARNm de POU5F1, DPPA2 y NDP52 fue significativamente mayor en el grupo MSmPNPs-2.5 que en el control y otros grupos tratados. En conjunto, los hallazgos actuales sugieren que el tratamiento con MSmPNP alivia el estrés oxidativo y mejora la competencia de desarrollo de los ovocitos madurados in vitro porcinos después de la activación partenogenética y la SCNT.Files
pdf.pdf
Files
(7.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5bb436cc0d377bb656fcf606ffde80de
|
7.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تعمل جسيمات البكتين النانوية المعدلة من سبيرولينا ماكسيما على تحسين الكفاءة التنموية لخلايا الخنازير الناضجة في المختبر
- Translated title (French)
- Les nanoparticules de pectine Spiruline maxima modifiées améliorent la capacité de développement des ovocytes porcins matures in vitro
- Translated title (Spanish)
- Las nanopartículas de pectina de Spirulina maxima modificadas mejoran la competencia de desarrollo de los ovocitos porcinos madurados in vitro
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3196019061
- DOI
- 10.3390/ani11092483
References
- https://openalex.org/W1274780848
- https://openalex.org/W165526590
- https://openalex.org/W1656782707
- https://openalex.org/W1968834288
- https://openalex.org/W1992131868
- https://openalex.org/W2006610864
- https://openalex.org/W2012206386
- https://openalex.org/W2047522732
- https://openalex.org/W2067298951
- https://openalex.org/W2071423215
- https://openalex.org/W2075396778
- https://openalex.org/W2085515297
- https://openalex.org/W2107277218
- https://openalex.org/W2126657029
- https://openalex.org/W2130239194
- https://openalex.org/W2143717573
- https://openalex.org/W2255431415
- https://openalex.org/W2395985699
- https://openalex.org/W2514471742
- https://openalex.org/W2596366362
- https://openalex.org/W2600674586
- https://openalex.org/W2606426394
- https://openalex.org/W2621468093
- https://openalex.org/W2741778335
- https://openalex.org/W2753603611
- https://openalex.org/W2756424109
- https://openalex.org/W2765327176
- https://openalex.org/W2767830970
- https://openalex.org/W2790010192
- https://openalex.org/W2795216654
- https://openalex.org/W2796277309
- https://openalex.org/W2810519118
- https://openalex.org/W2886605168
- https://openalex.org/W2899144263
- https://openalex.org/W2904094172
- https://openalex.org/W2908861352
- https://openalex.org/W2911198192
- https://openalex.org/W2914245676
- https://openalex.org/W2946666075
- https://openalex.org/W2949228274
- https://openalex.org/W2967660426
- https://openalex.org/W2971695387
- https://openalex.org/W2971886610
- https://openalex.org/W2974127827
- https://openalex.org/W2996213153
- https://openalex.org/W3010980676
- https://openalex.org/W3024956965
- https://openalex.org/W3025189313
- https://openalex.org/W3035588604
- https://openalex.org/W3036620010
- https://openalex.org/W3041835875
- https://openalex.org/W3084263792
- https://openalex.org/W3091864884
- https://openalex.org/W3092953954
- https://openalex.org/W3093538955
- https://openalex.org/W3097745057
- https://openalex.org/W3098358993
- https://openalex.org/W3107550482
- https://openalex.org/W3110054734
- https://openalex.org/W3110271587
- https://openalex.org/W3114185698
- https://openalex.org/W3118149880
- https://openalex.org/W3142079320
- https://openalex.org/W3150452845
- https://openalex.org/W3153247594
- https://openalex.org/W3155237763
- https://openalex.org/W3158490648
- https://openalex.org/W3165214092
- https://openalex.org/W3171325496
- https://openalex.org/W3173499109
- https://openalex.org/W3175187471
- https://openalex.org/W3177343073
- https://openalex.org/W4245461700
- https://openalex.org/W4294235480