APOPTOSI NEL GAMETE FEMMINILE: ANALISI DEI GENI DEL MACCHINARIO NELL’OVOCITA UMANO E NELLE CELLULE DEL CUMULO
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I risultati ottenuti mostrano che i profili di espressione variano con l’invecchiamento sia negli ovociti che nelle cellule del cumulo, ma sono soprattutto gli ovociti delle donne in avanzata età riproduttiva che sembrano avere un assetto molecolare che li predispone all’apoptosi. Questo dato, se confermato da ulteriori esperimenti, dimostra che l’apoptosi svolge un ruolo importante anche nelle prime fasi di sviluppo embrionale, rappresentando un meccanismo di selezione naturale che permette di eliminare gli embrioni meno adatti alla sopravvivenza. Con gli esperimenti effettuati abbiamo inoltre individuato dei messaggeri particolarmente rappresentati nel gamete femminile che codificano per proteine del Macchinario coinvolte anche in processi di differenziamento cellulare. Questi geni potrebbero rappresentare dei marcatori molecolari di staminalità non ancora identificati nella nostra specie.
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Anteprima del libro
APOPTOSI NEL GAMETE FEMMINILE - Manuela Santonocito
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA
FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI
CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN BIOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE
DIPARTIMENTO DI SCIENZE BIOMEDICHE
SEZIONE DI BIOLOGIA GENERALE, BIOLOGIA CELLULARE, GENETICA MOLECOLARE G.SICHEL
UNITÀ DI BIOMEDICINA GENOMICA E DEI SISTEMI COMPLESSI, GENETICA, BIOINFORMATICA
Manuela Santonocito
APOPTOSI NEL GAMETE FEMMINILE: ANALISI DEI GENI
DEL MACCHINARIO NELL’OVOCITA UMANO E NELLE
CELLULE DEL CUMULO
TESI DI LAUREA SPECIALISTICA
Relatore:
Chiar.ma Prof.ssa CINZIA DI PIETRO
Correlatore:
Chiar.mo Prof. MICHELE PURRELLO
Tutor:
Dott.ssa MARIA ROSA GUGLIELMINO
Anno Accademico 2008 - 2009
Apoptosi nel gamete femminile: analisi dei geni del macchinario nell'ovocita umano e nelle cellule del cumulo
Manuela Santonocito
Narcissus - Self Publishing made serious
Edizione digitale: marzo 2012
ISBN: 9788863697070
Edizione digitale realizzata da Simplicissimus Book Farm srl
INDICE
RIASSUNTO
1. INTRODUZIONE
1.1 SVILUPPO EMBRIONALE
1.2 STIMOLAZIONE ORMONALE ED OOGENESI
1.3 OOGENESI E FOLLICOLOGENESI
1.4 RELAZIONE TRA OVOCITA E CELLULE SOMATICHE
1.5 INVECCHIAMENTO CELLULARE
1.6 APOPTOSI
1.7 APOPTOSI NELL’OVARIO: MECCANISMI MOLECOLARI
1.8 SCOPO DELLA TESI
2 MATERIALI E METODI
2.1 PRELIEVO POOL OVOCITARI E CELLULE DEL CUMULO
2.2 PREPARAZIONE DEI CAMPIONI
2.2.1 Preparazione dei pool di ovociti
2.2.2 Preparazione delle cellule del cumulo
2.3 REAL TIME PCR
2.3.1 Quantificazione mediante SYBR Green
2.4 PREPARAZIONE DELLE PIASTRE
2.5 ANALISI DEI DATI E COSTRUZIONE DEI DOT PLOT
3. RISULTATI E DISCUSSIONE
4. CONCLUSIONI
BIBLIOGRAFIA
RINGRAZIAMENTI
RIASSUNTO
L’età materna avanzata rappresenta una delle principali cause dell’infertilità di coppia, che coinvolge dal 10% al 20% della popolazione in età fertile nei paesi industrializzati [1, 2]. Le ipotesi che tentano di spiegare la ridotta capacità riproduttiva correlata all’età materna sono fondamentalmente due: i) la progressiva perdita di ovociti presenti nel pool dovuta ai cicli ovulatori che portano inevitabilmente alla menopausa, ii) la ridotta qualità del gamete femminile, associata ad esempio alla presenza di aneuploidie che causano l’aumento degli aborti spontanei [3, 4]. Il meccanismo molecolare principalmente coinvolto, secondo numerosi lavori scientifici, è la morte cellulare per apoptosi. L’obiettivo del nostro studio è stato la valutazione dei differenti profili d’espressione genica durante l’invecchiamento riproduttivo. Abbiamo paragonato l’espressione di 84 geni codificanti proteine coinvolte nell’apoptosi, sia in ovociti che nelle cellule del cumulo, analizzando follicoli provenienti da donne giovani (under 35) e follicoli provenienti da donne anziane (over 38), reclutate in un centro di fecondazione medicalmente assistita.
I risultati ottenuti mostrano che i profili di espressione variano con l’invecchiamento sia negli ovociti che nelle cellule del cumulo. Ma sono soprattutto gli ovociti delle donne in avanzata età riproduttiva che sembrano avere un assetto molecolare che li predispone all’apoptosi. Questo dato, se confermato da ulteriori esperimenti, dimostra che l’apoptosi svolge un ruolo importante anche nelle prime fasi di sviluppo embrionale, rappresentando un meccanismo di selezione naturale che permette di eliminare gli embrioni meno adatti alla sopravvivenza. Con gli esperimenti effettuati abbiamo inoltre individuato dei messaggeri particolarmente rappresentati nel gamete femminile che codificano per proteine del Macchinario coinvolte anche in processi di differenziamento cellulare. Questi geni potrebbero rappresentare dei marcatori molecolari di staminalità non ancora identificati nella nostra specie.
INTRODUZIONE
La cellula uovo è il gamete femminile prodotto attraverso il processo di gametogenesi che si verifica all’interno delle gonadi femminili, le ovaie.
Nel corso del suo sviluppo, finalizzato a produrre un gamete maturo e competente per la fecondazione, la cellula germinale femminile dei mammiferi passa attraverso varie transizioni e blocchi. Queste trasformazioni iniziano con la specificazione delle cellule germinali primordiali (PGCs o protogoni) nell’embrione.
1.1 SVILUPPO EMBRIONALE
Le cellule germinali primordiali sono le cellule sessuali indifferenziate più primitive, localizzate inizialmente all’esterno della gonade. Durante il primo mese di gestazione, queste cellule diploidi migrano dal mesoderma extraembrionale verso l’abbozzo della futura gonade (fig. 1); quest’ultima in seguito allo sviluppo sesso-specifico
si differenzierà in ovaio o testicolo ed in questa sede le PGCs saranno definite