Gaméta bez obsahu proteínov a manipulácia s embryami a produkty média kultúry

Číslo patentu: E 14342

Dátum: 19.12.2008

Autor: Ali Bin Abdullah Jaffar

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

GAMÉTA BEZ OBSAHU PROTEÍNOV A MANIPULÁCIA s EMBRYAMI A PRODUKTY MÉDIA KULTÚRYTento vynález sa vzťahuje na médiá bez obsahu proteínov (PFM) špecializované aoptimalizované na programy humánnej reprodukcie a plodnosti. Produkty médií bez obsahu proteínov popísané vtomto dokumente sú užitočné na prevenciu prenosu patogénov viazaných na proteíny obsahujúcich inter alia najmä prióny upacientov podstupujúcich liečbu neplodnosti, pre novorodencov počatých Technológiami asistovanej reprodukcie (ART) a pre pracovníkov v týchto oblastiach záujmu, špecificky savzťahujúce na použitie v humánnej ART.Bežne komerčne dostupné médiá kultúry embryí pre postupy humánnej ART obsahujú humármy sćrový albumín (HSA) získaný z ľudskej krvi a z tkaniva. V niektorých laboratóriách sa používa aj hovädzí sérový albumín (BSA) ako zdroj proteínov pri postupoch v kultúre ľudských embryí (Loutradis etal., 1992 Quinn,1994), podobne získaných z krvi a tkanív kráv. Účinnosť médií obsahujúcich HSA a BSA bola označená ako podobná (Staessen et al., 1998). Používanie v médiu kultúry proteínu získaného od darcov (človek alebo hovädzí dobytok) má potenciál prenášať choroby na pacientov podstupujúcich asistované počatie. Vytváranie životaschopných ľudských embryí vchemicky definovanom systéme kultúry (zbavenej pridanćho proteínu alebo albumínu alebo zvíeracieho alebo humánneho odvodenćho extraktu proteínu) začínajúce sa ziskavaním oocytov a následne premývanirn spermií, insemináciou, oplodnením až po fázu štiepenia embryí anapokon po prenos nebolo popísané, hoci sa vminulých rokoch popísali chemicky definované médiá pre myši, králikov a primátov (Spindle, 1995 Li et al, 1996 Schrarnm and Bavister,1996). Predchádzajúce nároky chemicky zadeñnovaného média bez obsahu proteínov (PFM) pre použitie u človeka vpodstate nebolo celkom bez proteínov, pretože spennie určené na oplodnenie sa aj tak pripravovali V médiu, ktoré obsahovalo sérové proteiny (Mohr 8 L Trounson, 1986 Serta and Kiesslíng 1997(Abst) Parinaud et al. 1999). Médium, ktoré bolo celkom bez proteínov pri postupoch ART, teda zatialDostupnosť chemicky zadefinovaného média použitého na generovanie životaschopných ľudských embryí zo skoršej fázy štiepenia je vtomto obore potrebná pre zaistenie bezpečnosti pacientov podstupujúcich asistovanú reprodukciu tým, že sa vyhneme používaniu potenciálne nebezpečných proteínov darcov. Riziká možného prenosu patogenických chorôb, najmä vírusových chorôb, ako je ľudský syndróm získancjinými produktmi odvodenými z krvi viedla mnohých poskytovateľov zdravotníckych služieb v oblasti postupov ART po celom svete k hľadaniu altematívy(ív) darcovského proteínu pre kultúry embryí a postupyPrenos smrteľnej vírusovej choroby (AIDS) na pacientov s hemoñliou cez produkty odvodené z krvi je dobre zdokumentovaný (Pozrite si napríklad publikáciu Craven et al., 1997, Med. Sci. Law jzs 2 l 5-227 Keshavjee et al., 2001, Soc. Sci. Med. 5.3 1081-1094 Weinberg et al., 2002, Ann. Intern. Med. m 312-319 Evatt,2006, Semin. Hematol. Q S 4-9). Zistilo sa, že ľudský rastový hormón extrahovaný z hypofýzy môže prenášať CJD na ľudí (Esmonde et al., 1994) a injekcie ľudského gonadotropínu by takisto mohli prenášať CJD z osoby na osobu (CDC, 1985). CJD sa dá prenášať krvou (hoci titer príónov CJD má nízky obsah krvi Heye et al., 1994). V minulosti sa vyskytla epidémia hepatitídy B asi u 200 pacientov IVF, ktorí dostávali embryá pestované v médiu obsahujúcom spojeného séra kontaminované vírusom hepatitídy B (van Os et al.,1991). Nedávno vedecká komunita stála pred dilemou, či má alebo nemá informovat svojich pacientov o tom, že komerčná príprava média kultúry použitého na kultúru embrya a na manipuláciu môže byťkontaminovaná albumínom od osoby, ktorá možno neskôr zomrela na CJD (Kemmann, 1998).Existuje niekoľko správ o rozvoji myšacích blastocystov zo zygotov a štepených fáz v médiu bez obsahu proteínov. Skoršie správy obsahujú správy Brínstera (1965) a Cholewa a Whittena (1970), ktorí použili polyvinylpyrrolidón (PVP), ktorý je koloidom svysokou molekulovou hmotnosťou, ako mazivo ana zvýšenie viskozity média. Následne po tejto práci sa podarilo mnohým ďalším výskumníkom úspešne pestovať myšacie, ako aj iné embryá cicavcov v médiu bez proteínov (Dandekar and Glass, 1990 Spindle,1995 Li et al., 1996 Schramm and Bavister, 1996). V posledných rokoch sa okrem PVP použil aj polyvinyl alkohol (PVA) (Bavister, 1995) ako náhrada za sérový proteín v médiu kultúry. Napríldad Biggers et al.(1997) preskúmali účinok náhrady albumínu hovädzieho séra (BSA) za polyvinyl alkohol (PVA) a/alebo aminokyseliny na vývoj myšacieho zygotu. Zistili, že PVA sa nedal kompletne nahradiť za BSA v médiu kultúry myšacích embryí. Účinok PVA na mieru vývoja blastocystov bol len o niečo nižší ako pri BSA, ale miera čiastočnej inkubácie bola výrame nižšia. Nahradením BSA za PVA sa znížila celková odpoveď, neviedlo to však k väčším narušeníam.Okrem svojich mnohých biologických úloh sérove proteíny prideľujú užitočné fyzické atribúty, ako je mazanie aviskozita vmćdiu kultúry. Zvýšená vískozita amazanie vmédiu kultúry sa požaduje pre jednoduchú manipuláciu aembryom apre prevenciu jeho priľnutia na steny nádobky skultúrou apri katétroch na prenos média. Obsah PVP a PVA slúžia len na kopírovanie fyzických atribútov sérových proteínov. PVP a PVA však nie sú zdrojmi pevného dusíka a nevykonávajú rôzne biologické úlohy proteínu. Okrem toho teratologické vlastnosti PVP a PVA neboli plne preskúmané, čo spochybňuje ich využitie priNiektorí výskumníci sa pokúsili vytvoriť životaschopné ľudské embryá vsystéme kultúry bez proteínov,nedávno to bol Serta et al. (1997) and Parinaud et al. (1998 a). Seita a jeho spolupracovníci (1997) všakpripravili svoje spermatozoa na insemináciu preplachovaním cez stĺpec BSA (hoci následná kultúra bola vmédiu bez obsahu proteínov). Títo pracovníci dosiahli miem otehotnenia 31 (n 45) a niektoré z týchtoNiektorí výskumníci dokázali, že náhradou sérového proteínu za(Mehta and Kiessling, 1990 Sexta et al., pit sa na vnútomú stenu katétra na prenos embiyí.kultúry (Moessner et al., 1993). Okrem úlohy výživovej látky vbiologických systémoch má proteín množstvo dalších úloh ako je úloha antioxidantu narúšajúceho reťazec a chelátora iónov kovu (Barber, 1961 Vidlakoalbumínu pri prevencii peroxidácie membrány označuje priamu úlohu pri stabilite membrány. Podieľa sa ajna priepustnosti membrán kapilár ana osmoregulácii. Albumín poskytuje 80 celkového koloidnéhoosmotického tlaku v plazme. Albumín je zapojený do transportu uhlíka z oxidu tlmíaci roztok pH, albumln predstavuje najväčšiu časť (95anín je pymvát, ktorý sa môže bud konvertovať na-CoA alebo glukózu a glykogén. Albumín môže pomáhať pri rozpúšťaní lípidov a transpoite hormónov, vitamínov a kovov. Slúži ako zásobník na uvoľňovanie a používanie týchto komponentov.Pri každom pokuse o nahradenie sérového albumínu v médiu kultúry by sa mali preto zohľadniť tieto úlohy in viva a lyzíkálne atribúty, ktoré sú užitočné na manipuláciu s embryami amanipulácíu in vitro. Jeden komponent nemusí plniť všetky funkcie sérového proteínu.drum nepodporuje alebo nie je udského embrya. Existuje tu teda jasná potreba zadeñnovaného rastového média bez obsahu proteínov špeciálne adaptovaného pre ľudské ART a IVF.optimálne pre Vývoj lExistujú médiá, ktoré zdanlivo neobsahujú proteíny, na liečbu a pestovanie buniek cicavcov, najmä od hlodavcov (myši, potkany, guinejské prasiatka, atď.), ale aj na oplodnenie, vývoj embryí a tehotenstvo u ľudí na oplodnenie in vitro.Caro et al. popísali jedno takéto médium bez obsahu proteínov pre humánnu aplikáciu nedokázali však prekonať potrebu proteínov v médiu prípravy spermií, pretože proteíny sa požadujú na vyvolanie schopnosti spermií, bez čoho spennie nezískajú schopnosť preniknúť a/alebo oplodniť vajíčko. Systém média Cara a jeho spolupracovníkov nie je však celkom bez proteínov. Podobne Serta era. (1997 abstrakt) a Parinaud etal. (1998 a, abstrakt 1999) takisto popísali médium bez obsahu proteínov pre humánny ART, ale podobne ako Caro et al. (1986) pred nimi, použili proteíny minimálne v jednej fáze svojho systému kultúry.Umývaním spermií predtým pripravených s médiom obsahujúcim pridané proteíny podľa popisu v týchto referenciách sa neodstránia kontaminačné infekčné činidlá s kompletnou istotou, najmä vírusy a prióny. Okrem toho je to výhodné preto, lebo sa tým spermatozoa podrobujú zbytočnému stresu umývaním a môžesi to vyžiadať nadmemú ľudskú sílu a zdroje.Médiá bez obsahu proteínov na rast buniek cicavcov alebo konkrétne ľudských buniek mimo kontextu IVF budú uvedené okrem iného v publikácii Kovár et al., 1987, Biotechnology Letters, vyd. 9 č. 4, s. 259-264 Iron Compounds at high Concentrations Enable Hybridoma Growth in a Protein-free Medium Keen, 1995,Cytotechnology, vyd. 17 193-202 The culture of rat myeloma and rat hybridoma cells in a protein-free medium Stoll et al., 1996, J. Biotechnology, vyd. 45, s. 111-123 Systematic improvement of a chemically deñncd protein-free medium for hybxidoma growth and monoclonal antibody production. Táto práca sa špecificky vzťahuje na produkciu monoklónnych protilátok a neuvádza adaptácíu takýchto médií na používanie IVF alebo ART. Ostatné publikácie uvádzajúce rastové médiá bez obsahu proteínov, nie však adaptované alebo vhodné na ľudské postupy IVF, sú Zang et al., 1995, Biotechnology, vyd. 13, p. 389-392,Production of Recombinant Proteíns in Chinese Hamster Ovary Cells Using A Protein-Free Cell Culture Medium a Medzinárodná aplikácia patentu, publikácia č. W 0 2005/120576 A 2.Tento vynález sa vzťahuje na nove fonnulácie média kultúry embryí na získanie ľudského vajíčka (i. vyplachovacie médium), manipuláciu a skladovanie spermatozoa (ii. médium na manipuláciu s gamétami), oplodnenie ľudského vajíčka (iii. médium kultúry embryí), manipuláciu s gamétami a embryami (iv. médium

MPK / Značky

MPK: C12N 5/075, C12N 5/073, C12N 5/076, C12N 5/02

Značky: proteínov, gaméta, obsahu, media, kultury, produkty, manipulácia, embryami

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/41-e14342-gameta-bez-obsahu-proteinov-a-manipulacia-s-embryami-a-produkty-media-kultury.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Gaméta bez obsahu proteínov a manipulácia s embryami a produkty média kultúry</a>

Podobne patenty