Interakce enzymů uvolňujících sulfan v prasečích oocytech během meiotického zrání

Simona Jiříček Hasalová

Master's thesis

Interactions of Hydrogen Sulfide Releasing Enzymes in Porcine Oocytes during Meiotic Maturation

Abstract:

Reprodukční biotechnologie v současné době představují významný vědní obor, který na základě dostatečného množství plnohodnotných oocytů dozrálých v in vitro podmínkách umožňuje nabývat na své efektivitě. Meiotické zrání představuje komplexní proces, na jehož regulaci se podílí široké spektrum faktorů, včetně malých plynných molekul, tzv. gasotransmiterů. Tyto plyny vykazují řadu fyziologických funkcí v organizmu a posledním tímto objeveným gasotransmiterem je sulfan (H2S).Cílem této diplomové práce bylo ověřit hypotézu, podle které jsou v prasečích oocytech přítomny enzymy produkující H2S (CBS, CTH, 3-MPST), jejich distribuce je ve vzájemné interakci a jejich společné působení ovlivňuje průběh meiotického zrání. Výsledná data byla získána na základě imunocytochemického barvení a kolokalizační analýzy.Výsledky potvrdily přítomnost H2S-uvolňujících enzymů v prasečích oocytech. Zároveň byla potvrzena funkce těchto enzymů v souvislosti s regulací meiotického zrání, kdy oocyty kultivované spolu s trojkombinací inhibitorů H2S-uvolňujících enzymů dozrávaly pomaleji. Výsledky také poukázaly střední korelační závislost enzymů CBS, CTH a 3-MPST. V případě kombinace CBS a 3-MPST byla zaznamenána vysoká korelační závislost, a tím potvrzena jejich interakce jak v nezralých oocytech, tak i v in vitro dozrálých oocytech.Je zřejmé, že doposud prostudované účinky H2S jsou jen zlomkem schopností, kterými tato signální molekula disponuje. Pro popsání a vysvětlení mechanizmů působení H2S je zapotřebí dalších experimentů.

Abstract:

The reproductive biotechnologies currently represent a major scientific discipline based on a sufficient quantity of wholesome oocytes matured in vitro conditions to acquire permits for their effectiveness. The meiotic maturation is a complex process where a wide range of factors is involved in the regulation. One of these factors are small gaseous molecules, so-called gasotransmitters. These gases demonstrate number of physiological functions in the organism and the latest discovered gasotransmitter is hydrogen sulfide (H2S).The aim of this thesis was to test the hypothesis according to which there are enzymes present in porcine oocytes that produce H2S (CBS, CTH, 3-MPST), their distribution is in interaction and their joint actions influence the process of the meiotic maturation. The resulting data were obtained on the basis of immunocytochemical staining and colocalization analysis.The results proofed the presence of H2S-releasing enzymes in porcine oocytes. It was also confirmed the function of these enzymes in relation to the regulation of the meiotic maturation when oocytes cultured with triple inhibitors of H2S-releasing enzymes matured more slowly. The results also showed medium correlation dependence of enzymes CBS, CTH and 3-MPST. The combination of CBS and 3-MPST resulted in high correlation dependence which confirmed their interaction both in immature oocytes and in vitro matured oocytes.It is evident that so far studied effects of H2S are only a fraction of skills which this signal molecule possesses. There exists a need for future experiments to help us describe and explain the acting mechanisms of H2S.

Keywords

oocyt, meiotické zrání, H2S, CBS, CTH, 3-MPST

Keywords

oocyte, meiotic maturation, H2S, CBS, CTH, 3-MPST

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 4. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Kristýna Hošková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Animal Science / Special Animal Raising