Kedi Ovaryumlarının Soğukta Saklama Solüsyonuna Melatonin Katılmasının, Kümülüs Ooforuslardaki Apoptoz ve Oositlerin Viyabilitesi ve İn Vitro Olgunlaşma Oranlarına Etkisi

İn vitro embriyo üretimi amacıyla, ovaryumların soğuk ortamlarda uzun süreli saklanması sonrası elde edilen oositlerin kullanılabilmesi, yaban hayatı ve nesli tükenmekte olan türlerin korunmasına yardımcı olabilir. Memeli gametleri, plazma zarlarındaki yüksek lipid içeriği nedeniyle, oksidatif strese karşı savunmasızdırlar. Melatonin, toksik oksijen türevlerini ortadan kaldırma ve reaktif türlerin oluşumunu azaltma özelliğinden dolayı güçlü bir antioksidan ve anti-apoptotik ajan olarak bilinmektedir. Çalışma, 4°C’de 24 saat süreyle muhafaza edilen ovaryum taşıma sıvısına (%0.9 NaCl) antioksidan olarak farklı dozlarda melatonin (500, 750 ve 1000 μM) eklenerek evcil kedi ovaryumlarının uzun süreli muhafazası için en uygun koşulları belirlemek amacıyla yapılmıştır. Melatoninin soğukta bekletilmiş ovaryumlardan kazanılan kedi oositleri üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla; kümülüs ooforuslardaki anti ve proapoptotik gen seviyeleri, oositlerdeki in vitro olgunlaşma oranları, hücre membran stabilitesi ve hücre canlılığı gibi parametreler incelendi. Soğukta bekletilsin ya da bekletilmesin, tüm melatonin ilaveli gruplarda; kümülüs hücrelerindeki pro-apoptotik gen seviyelerinin (Bax) yükseldiği, buna karşın anti-apoptotik gen seviyelerinin ise (Bcl-2) düştüğü gözlendi (P

Eff ects of Melatonin Addition to the Cold Storage Medium on Cumulus Oocyte Complex Apoptosis, Viability and In Vitro Maturation Rates of Cat Oocytes

Usage of oocytes obtained from ovaries aft er long-term cold storage for in vitro embryo production is a promising tool for the protection of wildlife and endangered animal species. Mammalian oocytes are susceptible to oxidative stress with regard to the high lipid content of plasma membranes. Melatonin is known as a powerful antioxidant and anti-apoptotic agent due to its ability to eliminate toxic oxygen derivatives and reduce the formation of reactive species. Th is study was performed to verify the optimal environmental conditions for long-term preservation of cat ovaries (Felis domesticus) by adding diff erent concentrations of melatonin (500, 750 and 1000 μM) to the storage medium (0.9% NaCl) as an antioxidant to be preserved at 4°C for 24 h. To determine the eff ect of melatonin on cat oocytes collected from stored ovaries, the anti and proapoptotic gene levels in cumulus oophorus, the in vitro maturation rates, the cell membrane and oocytes viability were evaluated. In all melatonin added groups regardless of whether they are stored in the cold; Pro-apoptotic gene levels (BAX) were determined to be upregulated however, antiapoptotic gene levels (BCL-2) were downregulated in cumulus cells (P

___

  • 1. Evecen M, Cirit Ü, Demir K, Karaman E, Hamzaoğlu Aİ, Bakırer G: Developmental competence of domestic cat oocytes from ovaries stored at various durations at 4°C temperature. Anim Reprod Sci, 116, 169-172, 2009. DOI: 10.1016/j.anireprosci.2009.01.006
  • 2. Muldoon LL, Neuwelt EA, Pagel MA, Weiss DL: Characterization of the molecular defect in a feline model for type II GM2-gangliosidosis (Sandhoff Disease). Am J Pathol, 144 (5): 1109-1118, 1994.
  • 3. Yu Y, Shumway KL, Matheson JS, Edwards ME, Kline TL, Lyons LA: Kidney and cystic volume imaging for disease presentation and progression in the cat autosomal dominant polycystic kidney disease large animal model. BMC Nephrol, 20 (1):259, 2019. DOI: 10.1186/s12882-019-1448-1
  • 4. Gurda BL, Bradbury AM, Vite CH: Canine and feline models of human genetic diseases and their contributions to advancing clinical therapies. Yale J Biol Med, 90 (3): 417-431, 2017.
  • 5. Evecen M, Demir K, Arıcı R, Yağcıoğlu S, Ersoy N, Coşkun N, Armutak E, Üvez A, Gürel Gürevin E, Eser A, Atalla H, Ak K, Pabuccuoğlu S, Birler S: Effects of ovary transport and storage temperature on in vitro maturation and cumulus cell apoptosis rates in cat oocytes. Kafkas Univ Vet Fak Derg, 24 (2): 301-306, 2018. DOI: 10.9775/kvfd.2017.18880
  • 6. Holt WV and Picard AR: Role of reproductive technologies and genetic resource banks in animal conservation. Rev Reprod, 4, 143-150, 1999. DOI: 10.1530/ror.0.0040143
  • 7. Goodarzi A, Shahneh AZ, Kohram H, Sadeghi M, Moazenizadeh MH, Fouladi-Nashta A, Davachi ND: Effect of melatonin supplementation in the long-term preservation of the sheep ovaries at different temperatures and subsequent in vitro embryo production. Theriogenology, 106, 265-270, 2018. DOI: 10.1016/j.theriogenology.2017.10.009
  • 8. Cocchia N, Corteggio A, Altamura G, Tafuri S, Rea S, Rosapane I, Sica A, Landolfi F, Ciani F: The effects of superoxide dismutase addition to the transport medium on cumulus oocyte complex apoptosis and IVF outcome in cats (Felis catus). Reprod Biol, 15, 56-64, 2015. DOI: 10.1016/j. repbio.2014.10.002
  • 9.Nagao Y, Harada Y, Yamaguchi M, Igarashi A, Ooshima Y, Kato Y: Antioxidant treatment during preservation of bovine ovaries increased the development potential of embryos. Zygote, 18, 315-321, 2010. DOI: 10.1017/ S0967199409990384
  • 10.Tanghe S, Van Soom A, Nauwynck H, Coryn M, de Kruif A: Minireview: Functions of the cumulus oophorus during oocyte maturation, ovulation and fertilization. Mol Reprod Dev, 61, 414-424, 2002. DOI: 10.1002/mrd.10102
  • 11. Dekel N: Regulation of oocyte maturation. The role of cAMP. Ann N Y Acad Sci, 541, 211-216, 1998. DOI: 10.1111/j.1749-6632.1988.tb22258.x
  • 12. Yokoo M, Sato E: Cumulus-oocyte complex interactions during oocyte maturation. Int Rev Cytol, 235, 251-291, 2004. DOI: 10.1016/S0074- 7696(04)35006-0
  • 13. Zhang X, Li XH, Ma X, Wang ZH, Lu S, Guo, YL: Redox-induced apoptosis of human oocytes in resting follicles in vitro. J Soc Gynecol Investig, 13, 451-458, 2006. DOI: 10.1016/j.jsgi.2006.05.005
  • 14. Emerit I: Reactive oxygen species, chromosome mutation, and cancer: Possible role of clastogenic factors in carcinogenesis. Free Radic Biol Med, 16, 99-109, 1994. DOI: 10.1016/0891-5849(94)90246-1
  • 15. Koc S, Aktas A, Sahin B, Ozkaraca M: Protective effect of melatonin and mycophenolate mofetil against nephrotoxicity induced by tacrolimus in wistar rats. Kafkas Univ Vet Fak Derg, 28 (1): 67-74, 2022. DOI: 10.9775/ kvfd.2021.26460
  • 16. Reiter RJ: Melatonin: Lowering the high price of free radicals. News Physiol Sci, 15, 246-250, 2000. DOI: 10.1152/physiologyonline.2000.15.5.246
  • 17. Cruz MHC, Leal CLV, da Cruz JF, Tana DX, Reitera RJ: Role of melatonin on production and preservation of gametes and embryos: A brief review. Anim Reprod Sci, 145, 150-160, 2014. DOI: 10.1016/j. anireprosci.2014.01.011
  • 18. Zahmel J, Mundt H, Jewgenow K, Braun BC: Analysis of gene expression in granulosa cells post-maturation to evaluate oocyte culture systems in the domestic cat. Reprod Domest Anim, 52 (Suppl. 2): 65- 70, 2017. DOI: 10.1111/rda.12927
  • 19. Narita M, Shimizu S, Ito T, Chittenden T, Lutz RJ, Matsuda H, Tsujimoto Y: Bax interacts with the permeability transition pore to induce permeability transition and cytochrome c release in isolated mitochondria. Proceed Nat Acad Sci USA, 95, 14681-14686, 1998. DOI: 10.1073/pnas. 95.25.14681
  • 20. Pamplona R, Costantini D: Molecular and structural antioxidant defenses against oxidative stress in animals. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol, 301, 843-863, 2011. DOI: 10.1152/ajpregu.00034.2011
  • 21. Ji H, Shao Z, Liu Y, Zhang X, Niu C, Guo J, Xu B, Zhan X, Liu J, Wang J: Effects of different degrees of cold stress on FIAF expression in pigs. Kafkas Univ Vet Fak Derg, 27 (2): 135-140, 2021. DOI: 10.9775/kvfd.2020.24832
  • 22. Otoi T, Murakami M, Ooka A, Karja NWK, Suzuki T: Effect of size and storage temperature on meiotic competence of domestic cat oocytes. Vet Rec, 148, 116-118, 2001. DOI: 10.1136/vr.148.4.116
  • 23. Gao C, Han HB, Tian XZ, Tan DX, Wang L, Zhou GB, Zhu SE, Liu GS: Melatonin promotes embryonic development and reduces reactive oxygen species in vitrified mouse 2-cell embryos. J Pineal Res, 52, 305-311, 2012. DOI: 10.1111/j.1600-079X.2011.00944.x
  • 24. Mohseni M, Mihandoost E, Shirazi A, Sepehrizadeh Z, Bazzaz JT, Khansari MG: Melatonin may play a role in modulation of bax and bcl-2 expression levels to protect rat peripheral blood lymphocytes from gamma irradiation-induced apoptosis. Mutat Res, 738-739, 19-27, 2012. DOI: 10.1016/j.mrfmmm.2012.08.006
  • 25. Tian X, Wang F, Zhang L, He C, Ji P, Wang J, Zhang Z, Lv D, Abulizi W, Wang X, Lian Z, Liu G: Beneficial effects of melatonin on the in vitro maturation of sheep oocytes and its relation to melatonin receptors. Int J Mol Sci, 18 (4): 834, 2017. DOI: 10.3390/ijms18040834
  • 26. Tamura H, Nakamura Y, Korkmaz A, Manchester LC, Tan DX, Sugino N, Reiter RJ: Melatonin and the ovary: Physiological and pathophysiological implication. Fertil Steril, 92, 328-343, 2009. DOI: 10.1016/ j.fertnstert.2008.05.016
  • 27. El-Raey M, Geshi M, Somfai T, Kaneda M, Hirako M, Abdel-Ghaffar AE, Sosa GA, El-Roos MEA, Nagai T: Evidence of melatonin synthesis in the cumulus oocyte complexes and its role in enhancing oocyte maturation in vitro in cattle. Mol Reprod Dev, 78 (4): 250-262, 2011. DOI: 10.1002/ mrd.21295
  • 28. Takada L, Martins Junior A, Mingoti GZ, Balieiro JCC, Cipola-Neto J, Coelho LA: Effects of melatonin on DNA damage of bovine cumulus cells during in vitro maturation (IVM) and on in vitro embryo development. Res Vet Sci, 92, 124-127, 2012. DOI: 10.1016/j.rvsc.2010.11.004
  • 29. Jewgenow K, Wood TC, Wildt DE: DNA degradation in mural granulosa cells of non- and slightly atretic follicles of fresh and cold-stored domestic cat ovaries. Mol Reprod Dev, 48, 350-355, 1997.
Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-6045
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1995
  • Yayıncı: Kafkas Üniv. Veteriner Fak.
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kedilerde Desmatoselin Eşlik Ettiği Derin Kornea Ülserlerinde PRF Membran Kullanılarak Cerrahi Tedavinin Değerlendirilmesi: Retrospektif Çalışma (2019- 2021)

Aynur DEMİR, Dilek OLGUN ERDİKMEN, Zeynep TOL SEVİM, Yusuf ALTUNDAĞ

Aflatoksin B1 İle Enfekte Edilen Etlik Piliçlerde Yeni Kombine Adsorbanın Patolojik Lezyonların Oluşumuna Etkilerinin Değerlendirilmesi

Biljana DJURDJEVIĆ, Marko PAJIĆ, Slobodan KNEŽEVIĆ, Vladimir POLAČEK, Ksenija NEŠIĆ, Ivana VUČIĆEVIĆ, Dušica OSTOJIĆ ANDRIĆ

Farklı Süt Sığırı Irklarında Kan ve Süt Beta-hidroksibütirik Asit Düzeyleri ve Holstein’larda Subklinik Ketozisin Postpartum Hastalıklar, Sürüden Ayırma, Vücut Kondisyon Skoru, Parite ve Süt Verimi İle İlişkisi

Ali Cesur ONMAZ, Abdülkerim DENİZ, Serdar DEMİR, Kemal AKSOY

Akut Pankreatitli Sıçanlarda Bağırsak Geçirgenliğinin Değerlendirilmesinde Serum ve Bağırsak Dokusu Zonulin Düzeyleri

Ethem UNAL, Hafize UZUN, Abdullah YILDIZ, Berrin Papila KUNDAKTEPE, Zuhal Kus SILAV, Sinem DURMUŞ, Sema YUKSEKDAG, Remise GELISGEN

Antibakteriyel İlaçların Farmakokinetik/Farmakodinamik Entegrasyonu Üzerine Metodolojik Bir İnceleme

Hongjuan WANG, Longfei ZHANG, Jianhe HU

Morkaraman Koyunlarında Farklı Örnek Büyüklüklerinde Vücut Ölçülerine Göre Vücut Ağırlığının Tahmin Edilmesinde Doğrusal Olmayan Yöntemlerin Karşılaştırılması

Aycan Mutlu YAĞANOĞLU

Gökkuşağı Alabalığı (Oncorhynchus mykiss) Seminal Plazması İlave Edilmiş Liyofilize Sulandırıcı, Koç Spermasının Dondurulmasını İyileştirir

Zekariya NUR, N. Tekin ÖNDER, Burcu ÜSTÜNER, Eser AKAL, Ahmet AKTAR, Oğuzhan HURAYDIN, Selim ALCAY, M. Melih YILMAZ, Elif GÖKÇE, Muhammed DUMAN

Cezayir’in Kuzeydoğusundaki Koyun Plasentalarında Toxoplasma gondii’nin Moleküler Tespiti

Th anina Ghania AIT HAMOUDA, Nassima AIT ISSAD, Khaled ABDELOUAHED, Nora MIMOUNE, Salim BEKHOUCHE, Racha BOUBEUKER, Djilali DEGUI, Rachid KAIDI, Djamel KHELEF

Ksilitol İçeren Süt Sığırı Karma Rasyonunun İn vitro Ruminal Total Gaz ve Metan Üretimi, Sindirim Değerleri, Organik Asit ve Amonyak-Azotu Parametreleri İle Total Protozoa Sayısına Etkisi

Yıldıray SOYLU, Süleyman Ercüment ÖNEL, Süleyman Ercüment ÖNEL, Öznur ASLAN, Kanber KARA, Mehmet Akif ÖZTAŞ

Pulmoner Adenokarsinomlu Koyunlarda Metastaz ve MMP-9 İlişkisi

Ayfer YILDIZ, Emin KARAKURT, Serpil DAĞ, Hilmi NUHOĞLU, Enver BEYTUT, Emre KURTBAŞ