Effect of Follicular Fluid on Sperm Swim-up Separation with Sucrose Layer

난포액이 Sucrose 층을 이용한 정자의 Swim-up 분리에 미치는 효과

To establish a system for sperm swim-up separation through sucrose layer, indiscreet sperm migration should sufficiently to block but movement of sperm shouldn't inhibit. Thus, the effects of sucrose levels in sucrose layer, incubation times and types of sucrose layer on sperm separation were examined. And the results obtained were as follows; 1. Layer of 10mM sucrose inhibited sperm swim-up migration through sucrose layer. 2. Incubation for 25 minutes without sucrose layer significantly increased sperm swim-up migration. However, incubation for 10 minutes to induce swim-up through sucrose layer significantly stimulated sperm migration and maintained sperm movement. 3. There was no significant difference between Type I and Type II in barrier effect of sucrose layer. However, sucrose layer of Type II with shorter distance of barrier was efficient for sampling. To elucidate a function of follicular fluid on sperm chemotaxis using in vitro system of sucrose layer of Type II and incubation for 10 minutes, the effects of dilution, heat treatment, and protein and lipid extracts of follicular fluid on sperm swim-up separation were examined. And the results obtained were as follows; 4. Follicular fluid stimulated sperm migration and movement, and significantly-attracted capacitated-sperm at 10% level. 5. Follicular fluid heated at 55$^{\circ}C$ for 30 minutes maintained the effect of follicular fluid stimulating sperm migration and movement. 6. Follicular protein stimulated sperm movement that was reduced by filtration of the protein. 7. Follicular lipid didn't significantly stimulate sperm migration and movement. 8. Both of follicular protein and lipid reduced the effect of follicular fluid stimulating sperm migration and movement. In conclusion, sucrose layer could be used for a barrier against indiscreet sperm migration by swim-up. And follicular fluid stimulated migration and movement of sperm and attracted capacitated-sperm through sucrose layer. Especially, heat-resistant protein of follicular fluid stimulated sperm migration.

정자의 무분별한 이동을 충분히 억제하면서 운동성을 저해하지 않는 sucrose 층으로부터의 swim-up 분리체계를 구축하기 위하여, 정자의 이동에 장애가 될 수 있는 sucrose 층에 첨가되는 sucrose수준과 정자의 이동과 운동을 극대화시킬 수 있는 배양시간 및 sucrose 이중층의 형태를 조사하였던 바, 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 10mM의 sucrose 층은 정자의 swim-up 이동을 억제하였다. 2. Sucrose 층을 이용하지 않은 swim-up 분리에서 25분간 배양후 회수된 정자의 수가 유의하게 증가되었다. 한편, sucrose 층을 이용한 swim-up 분리에서 10분간 배양후 회수된 정자의 수가 유의하게 증가되었으며 정자의 운동성도 유지되었다 3. Sucrose 이중층 Type I과 Type II 간에 장애효과에는 유의한 차이는 없었으나, 장애공간이 짝은 Type II 이중층에서 시료 채취가 편리하였다. 정자의 주화적 이동과 관련하여 난포액의 기능 을 밝히기 위하여, 난포액의 희석과 열처리 및 난포액으로부터 추출한 단백질과 지질이 Type II Sucrose 층으로부터 10분간 배양한 정자의 swim-up 분리에 미치는 효과를 조사하였던 바 얻어진 결과는 다음과 같다 4. 난포액은 정자의 이동과 운동을 자극하였고 수정능획득정자를 유인하였으며, 특히 10% 난포액에서 수정능획득정자의 유인효과가 가장 크게 나타났다. 5. 저온 열처리 (56$^{\circ}C$, 30분)는 정자의 이동과 운동을 자극하는 난포액의 효과를 감소시키지 않았다. 6. 난포액으로부터 추출한 단백질 성분은 정자의 이동을 자극하였으나, 단백질 성분의 여과는 정자의 이동을 자극하는 단백질 성분의 효과를 감소시켰다. 7. 난포액으로부터 추출한 지질 성분은 정자의 이동과 운동을 유의하게 자극하지 않았다. 8. 난포액으로부터 추출된 단백질과 지질의 병용처리는 정자의 이동과 운동을 자극하는 난포액의 효과를 감소시켰다. 결론적으로 정자의 swim-up 분리에 sucrose 이중층을 이용할 수 있으며, 난포액은 sucrose 층으로부터 정자의 이동과 운동을 자극하고 수정능획득정자를 유인하였다. 특히 열내성을 가진 단백질 성분이 정자의 이동을 자극하였다.