Характеристика метаболизма глюкозы при созревании ооцитов мыши in vitro выявляет изменения в клетках кумулюса

Созревание ооцитов in vitro (IVM) — метод вспомогательных репродуктивных технологий, сопровождающийся меньшим числом побочных эффектов, связанных с гормональной стимуляцией. Несколько попыток внедрить IVM в рутинную практику оказались безуспешными, главным образом из-за его относительно низкой эффективности по сравнению с традиционным экстракорпоральным оплодотворением (ЭКО). Недавно новый двухэтапный метод IVM — CAPA-IVM — улучшил эмбриологические результаты за счёт синхронизации ядерного и цитоплазматического созревания ооцитов. Однако разрыв в эффективности между CAPA-IVM и традиционным ЭКО по-прежнему заметен, особенно по числу эмбрионов хорошего качества. Учитывая важность глюкозы для компетентности ооцитов, её метаболизм изучали в кумулюс-ооцитарных комплексах (COC) мыши, созревших in vivo и методом CAPA-IVM, с помощью прямых измерений в обоих клеточных компартментах на уровне транскрипции и трансляции, чтобы выявить метаболические недостатки COC после CAPA-IVM. Полученные результаты подтвердили, что в COC, созревающих in vivo, клетки кумулюса (CC) отличаются высокой активностью гликолиза, тогда как ооциты с низкой гликолитической активностью направляют глюкозу преимущественно в пентозофосфатный путь. Существенных различий между ооцитами после CAPA-IVM и их аналогами, созревающими in vivo, не выявлено. Однако в клетках кумулюса после CAPA-IVM отмечалось преждевременное повышение гликолитической активности на этапе прематурационной культуры, а во время этапа IVM активность снижалась. В настоящей работе впервые с помощью прямых измерений охарактеризованы специфические изменения метаболизма глюкозы в COC мыши, обусловленные культивированием методом CAPA-IVM. Полученные данные показывают, что, хотя клетки кумулюса после CAPA-IVM способны утилизировать глюкозу, их способность поддерживать ооциты на этапе финального созревания снижена. Дальнейшая оптимизация CAPA-IVM может быть направлена на корректировку концентраций энергетических субстратов в культуральной среде и/или внедрение стратегий совместного культивирования.