Die verstärkende Wirkung von Melatonin auf die Expression von Genen, die mit der Eizellreifung und den antioxidativen Stoffwechselwegen zusammenhängen: ein Mäusemodell mit polyzystischem Ovarsyndrom

Hintergrund

Melatonin als Radikalfänger mit genomischen Wirkungen reguliert die Expression antioxidativer Gene und Apoptose-Mechanismen. Bei Patientinnen mit polyzystischem Ovarsyndrom (PCOS) führt ein Ungleichgewicht zwischen freien Radikalen und Antioxidantien in der Follikelflüssigkeit zu oxidativem Stress, aberranter Follikulogenese und intrinsischen Defekten in PCOS-Oozyten. In dieser experimentellen Mäusemodellstudie wurden Oozyten von PCOS- und Kontrollgruppen in verschiedenen Melatoninkonzentrationen (10-5, 10-6 und 10-7 M) kultiviert, um die Expression von mit der Oozytenreifung verbundenen Genen (Gdf9/Bmp15), mit Antioxidantien verbundenen Genen (Gpx1/Sod1), apoptotischen Biomarkern (Bcl2/Bax) und den gesamten intrazellulären ROS-Spiegel zu untersuchen.

Ergebnisse

Gdf9 und Bmp15, Gpx1 und Sod1 wurden in PCOS- und Kontrollozyten, die in allen Melatoninkonzentrationen kultiviert wurden, im Vergleich zu denen, die in IVM-Basalmedium kultiviert wurden, hochreguliert (P < 0,05). In allen Gruppen, die in den supplementierten Kulturen gezüchtet wurden, wurde ein signifikanter Rückgang des Gesamt-ROS-Spiegels beobachtet. Melatonin erhöhte die Bcl2-Genexpression und verringerte die Bax-Genexpression in PCOS- und Kontroll-Oozyten im Vergleich zu unbehandelten Oozyten.

Schlussfolgerungen

Melatonin erhöhte die Expression antioxidativer Gene und regulierte den Apoptoseweg, wodurch die negativen Auswirkungen der Kulturbedingungen auf die PCOS-Oozyten wirksam reduziert wurden. Darüber hinaus beeinflusste es die Expression von Genen, die mit der Oozytenreifung bei PCOS zusammenhängen, und leistete so wertvolle Unterstützung während des IVM-Prozesses.