Mitochondrien synthetisieren Melatonin zur Verbesserung der Funktion und der Qualität der Mäuseoozyten unter in vitro Bedingungen

Die Physiologie der Oozyten-In-vitro-Reifung bleibt unklar. Im ­Allgemeinen haben die Oozyten eine sehr geringe Reifungsrate unter in vitro Bedingungen.

In der aktuellen Studie fanden wir, dass Melatonin die Reifung von Oozyten fördert, und dass die Mitochondrien hierbei eine zentrale Rolle spielen. Es wurde festgestellt, dass:

  1. die Mitochondrien sind die Hauptstellen für die Melatoninsynthese in den Oozyten und sie synthetisieren große Mengen von Melatonin während ihrer Reifung;
  2. Melatonin verbessert die mitochondriale Funktion durch erhöhte mtDNA-Kopienanzahl, mitochondriales Membranpotential (ΔΨm) und mitochondriale Verteilung und ATP-Produktion in den Oozyten;
  3. die meiotische Spindelanordnung wird verbessert;
  4. Melatonin reduziert die ROS-Produktion, hemmt die 8-OxodG-Bildung und schützt so vor potentieller DNA-Mutation, hervorgerufen durch oxidativen Stress.

Als Ergebnis verbessert Melatonin die Qualität der Oozyten und beschleunigt die Entwicklungsfähigkeit des IVF-Embryos erheblich. Die Ergebnisse liefern neuartige Kenntnisse über die Physiologie der Reifung der Oozyten, insbesondere unter in vitro Bedingungen.

Komplexe Aufgaben von Melatonin aus den Mitochondrien zur Qualitätsverbesserung der Oozyte. (Quelle: modifiziert nach He C et al., 2016)

 

 

 

Oozyten synthetisieren selbst Melatonin: Melatoninspiegel im Ovarhomogat und Serum 4 und 8 Stunden nach der hCG-Stimulieren (A) sowie im Medium der Oozytenkultur nach 4 und 8 Stunden Kultur. Melatonin verbessert die Eizellqualität: Blastozystenzellzahl (C) sowie GSH (Antioxidanz) und ROS (freie Radikale) Konzentration (D) in Abhängigkeit der Melatoninkonzentration. *p < 0,05; **p < 0,001 (Quelle: modifiziert nach He C et al., 2016)
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