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Enhancing developmental rate and quality of mouse single blastomeres into blastocysts using a microplatform

Résumé

The present work reports the beneficial effects of using a microplatform on the development of mouse single blastomeres (SBs) to the blastocyst stage. Development of blastocysts from SBs separated from two‐ and four‐cell stage embryos (two‐ and four‐cell SBs) can provide a valuable supply both for couples who use fertility‐assisted techniques and farm animals. As a step forward, we introduce three chips that provide the possibility of culturing SBs separately, in groups, and in the vicinity of the intact embryo (co‐culture), while each well of the chips is assigned to an isolated SB. Two‐ and four‐cell SBs co‐cultured with intact embryos showed 97.1% and 76.6% developmental rates and up to 34.1% and 49.1% growth relative to the microdroplet method (control). We examined the quality of developed blastocysts by assessing the total cell number, the number of inner cell mass (ICM) according to the octamer‐binding transcription factor 4 marker (OCT4), and trophectoderm (TE). Co‐culture of SBs with an intact embryo in a chip with nanoscale culture medium volume also increased the cell population of the developed embryo. The ICM:TE ratio, which is the most important blastocyst quality parameter, also indicated that developed two‐cell SBs have a higher degree of similarity to intact embryos despite fewer numbers of total cells.

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Segmentation (biologie)
La segmentation ou clivage correspond aux divisions cellulaires de la cellule-œuf puis de l'embryon, sans augmentation du volume. C'est la première phase de tout développement embryonnaire. L'œuf fécondé subit une segmentation en cellules non différenciées, qui peu à peu s'organisent. Cette segmentation peut diviser tout le germe embryonnaire (comme chez les mammifères) : division holoblastique ; ou seulement une partie (comme chez les amphibiens ou les oiseaux) : division méroblastique.
Transfert d'embryon
Le transfert d'embryon ou transplantation embryonnaire est une technique de procréation assistée consistant à transplanter un embryon issu d'une femelle dite « donneuse » dans l'utérus d'une femelle dite « receveuse ». En élevage, cette technique permet notamment d'accélérer la diffusion du progrès génétique, une femelle à très bon potentiel génétique pouvant ainsi avoir plusieurs veau par an, ce qui n'est pas possible naturellement.
Nidation
La nidation consiste pour l'embryon, chez les mammifères placentaires, à s'implanter dans la muqueuse utérine. Cette nidation permettra à l'embryon de développer son placenta en compagnie de la muqueuse utérine de sa mère. Il restera ainsi fixé au corps de cette dernière pendant toute la période de gestation. Chez l'humain, cette nidation a lieu environ six jours après la fécondation. L'embryon, appelé aussi à ce stade blastocyste, s'approche de la muqueuse utérine par son pôle embryonnaire.
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