Эмбриональная диапауза презентация

Обнаружена среди несвязанных таксономических групп —
от растений и насекомых и до хищных: у коловраток, низших ракообразных, саранчовых, тутового шелкопряда, у птиц и рыб,
у около сотни видов млекопитающих, относящихся к 7 отрядам из 21

Эмбриональная диапауза

История изучения диапаузы

История изучения диапаузы

1936 Стейнбергом (Steinberg) и Каменски (Kamensky)
два типа диапаузы — факультативная и облигатная

1924 Ватанабе (Watanabe)
диапауза у яиц шелкопряда из-за «ингибирующего» вещества от материнского мотылька

1951 Фукуда (Fukuda), Кинсаку Хасегава (Kinsaku Hasegawa)
выводы о нейрогормональном механизме управления диапаузой у шелкопряда

1904 Хеннегуй (Henneguy)
«диапауза» - остановка развития как эмбриона, так и взрослого насекомого

1991 выделен гормон диапаузы (М= 2645 а. е. м.) из 24 аминокислот

предложил термин
«эмбриональная диапауза» (embryonic diapause)

Tyndale-Biscoe, C. H. The role of the corpus luteum in the delayed implantation of marsupials/ Enders, А. С. // Delayed Implantation. — University of Chicago Press, 1963. — P. 15—28.

9 — барсук
10 — росомаха
11 — европейская норка
12 — выдра
13 — калан

1 — соболь
2 — лесная куница
3 — харза
4 — перевязка

5 — горностай
6 — ласка
7 — черный хорек
8 — медоед

Обобщающий анализ
2000-ые
Майкл Том (Michael Thom)

Семейство куньи

Рекордная
продолжительность диапаузы

Синтез гормона в подглоточном ганглии куколки увеличивает содержание в яйцах гликогена и пигмента

Раннеэмбриональная (на ранних стадиях развития эмбриона).
Среднембриональная (после формирования нейроэндокринной системы).
Позднеэмбриональная (развившаяся личинка, до выхода из яйцевой оболочки)

Диапауза у насекомых

Диапауза у ракообразных

Artemia franciscana

циста

влияют:
фотопериод
изменения температуры
концентрация кислорода

Bombyx mori

карпозубые
черепахи
сумчатые
высшие звери

есть

нет

малая ласка
(Mustela nivalis)

горностай
(Mustela erminea)

восточный
пятнистый скунс
(Spilogale putorius gracilis)

канадская
речная выдра
(Lontra canadensis )

выдра обыкновенная
(Lutra lutra )

западный
пятнистый скунс
(Spilogale putorius)

Задержанная имплантация у приматов

В 1996 года описан случай задержки имплантации на 5 недель после ЭКО.
Пациентка ранее родила четырёх детей, причём основываясь на дате последней менструации, третий ребёнок родился на пять недель, а четвёртый — на две недели позже обычного срока человеческой беременности.

Развивающаяся бластоциста EGFR ↑ ; COX-2 ↑ ;
H2-R ↑; CB1 ↓

Диапазирующая бластоциста EGFR ↓ ; COX-2 ↓ ;
H2-R ↓; CB1 ↑

→ ← 4-OH-E2 (ПГE2) (цАМФ)

Остановка и возобновление развития бластоцисты грызунов

suprachiasmatic nucleus

superior cervical ganglion

prolactin-inhibiting factor

с января по май - лактационная

Renfree, Shaw / Annu Rev Physiol, 2000, 62:353-375

Rising progesterone stimulates uterine changes that result in embryonic reactivation. The role of the peak of estradiol on day 5 is unclear. Progesterone alone will induce reactivation and support pregnancy.

Влияние на пролиферацию и дифференцировку ЭСК

24 часа
после пассажа
1000 U/ml LIF

48 часов
после пассажа
1000 U/ml LIF

24 часа
после пассажа

48 часов
после пассажа

Применение моделей задержанной имплантации

Оценка выживаемости бластоцист и потребностей эмбрионов в период диапаузы
Получение монозиготных двоен
Изучение «окна» имплантации
Анализ экспрессии гена рецептора эпидермального фактора роста
Изучение экспресии антигенов на поверхности доимплантационных эмбрионов мыши

бластоциста
с задержанной имплантацией

подготовленная
самка-реципиент

имплантация и развитие

культивирование in vitro

повышение уровня метаболизма,
на него не влияет прогестерон
и/или эстроген в среде

самка после овариоэктомии
и инъекции прогестерона

диапауза

активная
бластоциста

Работа
желтого тела,
оценка по секреции
прогестерона

неизменна (косули, броненосец)

низкий уровень (хищные)