Reproduktionsmedizin bei Tier und Mensch – Gemeinsamkeiten und Unterschiede bei der Produktion von Embryonen // Reproductive medicine in animals and humans – similarities and differences in the production of embryos

Journal für Reproduktionsmedizin und Endokrinologie - Journal of Reproductive Medicine and Endocrinology 2024; 21 (2): 62-64

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Keywords: In-vitro-Produktion,  IVP,  Modellsystem,  Oozyte,  Präimplantatorischer Embryo,  Rind

Over the past decades in vitro production (IVP) of bovine embryos has gained significant improvements. Optimisations in ovum pick-up (OPU) followed by IVP (OPU/IVP) resulted in large-scale international commercialization. More than one and a half million IVP embryos are generated on the yearly basis demonstrating the enormous potential of this technology. These advances and the fact that bovine and human early development is remarkably similar have also prompted the use of bovine embryos as a model system to study early mammalian embryogenesis including humans. So far, the mouse is the most commonly used model system. However, species-specific differences during early preimplantation development strengthen the importance of models other than mouse. The model systems are critical to understand the effects of assisted reproduction without the confounding impact of infertility and without the limitations imposed by the scarcity of donated human samples and ethical issues.
The aim of this article is therefore to summarize the available data comparing murine, bovine and human development indicating that the bovine model is an excellent model organism to be studied, not only for the similarities to human development, but also for the availability and the established ARTs.
Kurzfassung: In den letzten Jahrzehnten hat die In-vitro-Produktion (IVP) von Rinderembryonen erhebliche Verbesserungen erfahren. Optimierungen bei der Eizellenentnahme (OPU) und der anschließenden IVP (OPU/IVP) führten zu einer groß angelegten internationalen Kommerzialisierung. Jährlich werden mehr als eineinhalb Millionen IVP-Embryonen erzeugt, was das enorme Potenzial dieser Technologie zeigt. Diese Fortschritte und die Tatsache, dass die frühe Entwicklung von Rindern und Menschen bemerkenswert ähnlich ist, haben dazu geführt, dass Rinderembryonen als Modellsystem für die Untersuchung der frühen Embryogenese von Säugetieren, einschließlich des Menschen, verwendet werden. Bislang ist die Maus das am häufigsten verwendete Modellsystem. Spezies-spezifische Unterschiede während der frühen Präimplantationsentwicklung unterstreichen jedoch die Bedeutung anderer Modelle als das der Maus. Die Modellsysteme sind von entscheidender Bedeutung wenn es darum geht, die Auswirkungen der assistierten Reproduktion zu verstehen, ohne die verwirrenden Auswirkungen der Unfruchtbarkeit und ohne die Einschränkungen, die sich aus der Knappheit gespendeter menschlicher Proben und ethischen Fragen ergeben.
Ziel dieses Artikels ist es daher, die verfügbaren Daten zum Vergleich der Entwicklung von Mäusen, Rindern und Menschen zusammenzufassen. Dabei zeigt sich, dass das Rindermodell ein hervorragender Modellorganismus für die Untersuchungen ist, nicht nur wegen der Ähnlichkeiten zur menschlichen Entwicklung, sondern auch wegen der Verfügbarkeit und der etablierten ARTs.