間葉系幹細胞の卵巣内注入は、ウシの受胎能力喪失モデルにおいて、卵子の収量と体外胚の産生を改善する

Intraovarian injection of mesenchymal stem cells improves oocyte yield and in vitro embryo production in a bovine model of fertility loss.

• Patricia F Malard
• Mauricio A S Peixer
• Joao G Grazia
• Hilana Dos Santos Sena Brunel
• Luiz F Feres
• Carla L Villarroel
• Luiz G B Siqueira
• Margot A N Dode
• Robert Pogue
• Joao Henrique M Viana
• Juliana L Carvalho

抄録

貴重なメス牛は、継続的に卵胞穿刺（卵子摘出-OPU）を受けます。この技術は、体外胚生産のために一般的に使用されるが、卵巣病変をもたらす可能性がある。間葉系幹細胞（MSC）は傷ついた組織の機能を改善するが、牛の卵巣病変の治療への使用は確立されていない。私たちは、ウシの卵巣病変に対して、MSCを局所的に注入することで、急性および慢性の条件下で繰り返し行われるOPUの悪影響を軽減できるかどうかを検討しました。まず、4回のOPUを行い、4回目のOPU処置の直後に2.5×10個のMSCを注入した（n=5）。処理した臓器（右卵巣）を生理食塩水処理した臓器（左）と比較したところ、その後の3回のOPUセッションで優れた卵子と胚の産生を示しました（P<0.05）。続いて、受胎能力低下が進行している牛は、3回のOPUセッションを受けました。動物は最初のOPU後、両卵巣にMSC、生理食塩水、またはMSC+FSHを投与されました。続く2回のOPUセッションでは、MSCとMSC+FSHを投与した群では、生理食塩水を投与した牛と比較して、卵子数と胚数に有意な変化は認められませんでした。このように、MSCはOPUを受けた牛の繁殖力には有益な効果がありますが、嚢胞性卵巣疾患や慢性卵巣病変を持つ牛には効果がありませんでした。

Valuable female cattle are continuously subject to follicular puncture (ovum pick-up - OPU). This technique is commonly used for in-vitro embryo production, but may result in ovarian lesion. Mesenchymal stem cells (MSC) ameliorate the function of injured tissues, but their use to treat ovarian lesions in cattle has not been established. We investigated whether a local injection of MSC would reduce the negative effects of repeated OPU under acute and chronic scenarios in bovines. First, we performed four OPU sessions and injected 2.5 × 10 MSCs immediately after the 4th OPU procedure (n = 5). The treated organs (right ovary) were compared to their saline-treated counterparts (left), and presented superior production of oocytes and embryos in the three following OPU sessions (P < 0.05). Then, cows with progressive fertility loss went through three OPU sessions. Animals received MSC, saline, or MSC + FSH in both ovaries after the first OPU. In the two following OPU sessions, the MSC and MSC + FSH - treated groups failed to present any significant alteration in the number of oocytes and embryos compared to saline-treated animals. Thus, MSC have beneficial effects on the fertility of OPU-lesioned cows, but not in cows with cystic ovarian disease and chronic ovarian lesions.