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目前,卵母细胞体外成熟培养技术已取得很大进展,但体外成熟得到的卵母细胞仍存在发育能力较差的问题。本研究旨在探讨血管内皮生长因子(VEGF)对水牛卵母细胞体外成熟及其后续胚胎发育的影响,并初步研究其相关作用机制,以期进一步完善水牛体外成熟培养体系,提高体外胚胎生产效率。首先,初步探讨了VEGF及其受体VEGFR1与VEGFR2在卵泡发育和卵丘卵母细胞复合物(COCs)体外成熟培养过程中的表达变化规律。VEGF在卵巢组织表达的免疫组织化学检测结果发现,不同时期卵泡中均有VEGF表达,且主要在颗粒细胞中表达。水牛COCs中VEGF表达情况的免疫荧光染色检测结果显示,VEGF主要在卵丘细胞中表达,在卵母细胞不表达。水牛COCs在体外成熟过程中的VEGF及其受体表达变化实时荧光定量PCR (Q-PCR)检测结果发现,VEGF在成熟培养过程中(0h、6h、12h与24h)的表达呈下降趋势,其中VEGF在成熟前(0h)表达量显著高于成熟6h(P<0.05),而成熟6h、12h与24h间VEGF表达量差异不显著(P>0.05);VEGFR1与VEGFR2在成熟过程中均呈现出先升后降的趋势,其中VEGFR1表达量在成熟6h时达到最高值,VEGFR2在成熟12h表达量达到最大。随后,探讨了不同浓度VEGF对水牛卵母细胞体外成熟及其后续胚胎发育的影响,并对其作用机制进行初步研究。结果发现:在体外成熟培养中添加5ng/ml的VEGF能显著提高卵母细胞的成熟率(34.81%vs43.73%,P<0.05)及其后续体外受精和核移植胚胎的卵裂率(35.11%vs44.81%;48.65%vs86.27%,P<0.05)与囊胚率(11.45%vs20.18%,18.92%vs31.69%,P<0.05),但VEGF对裸卵体外成熟无显著影响(22.67%vs18.18%, P>0.05)。 COCs体外成熟后卵丘细胞凋亡的TUNEL检测结果发现,添加浓度为5ng/ml的VEGF能显著降低卵丘细胞凋亡率(P<0.05);体外成熟过程中COCs凋亡(bax、bc12、birc4、caspase-3与fas)与发育(CX37、PTGS2、CX43、CYP11A1、CYP19A1、PCNA、CCNB、FSHR、 MAPK、VEGFR1与VEGFR2)相关基因表达情况的Q-PCR检测结果发现,添加浓度为5ng/ml的VEGF能显著提高卵丘细胞birc4、CX37、CYP11A1与PGES的mRNA水平(P<0.05),显著降低凋亡因子caspase-3与fas的mRNA水平(P<0.05),对bc12、bax、CX43、CY19A1、PCNA、FSHR、 MAPK、CCNB、PTGS2、VEGFR1与VEGFR2的mRNA表达无影响。上述结果表明:(1)VEGF在水牛卵泡各个时期均有表达,且主要在颗粒细胞中表达,在卵母细胞中不表达;(2)内源性的VEGF在水牛COCs体外成熟过程中呈现出下降趋势,而VEGFR1与VEGFR2均呈现先上升后下降的趋势;(3)体外成熟培养液中添加5ng/ml的VEGF有利于提高水牛卵母细胞的成熟及其后续早期胚胎的发育能力,但对裸卵的成熟无影响;(4)添加浓度为5ng/ml VEGF不但能抑制水牛COCs中卵丘细胞的凋亡,而且能促进卵丘细胞birc4、CX37、CYP11A1与PGES的mRNA表达水平,降低caspase-3与fas的mRNA水平,但对bc12、bax、CX43、CY19A1、PCNA、 FSHR、MAPK、CCNB、PTGS2、VEGFR1与VEGFR2的mRNA表达无影响。