In order to estimate the diversity of embryo cleavage relatives to embryo progress (blastocyst formation), time-lapse imaging data of preimplantation human embryo development were used. This retrospective study is focused on the topographic features and time parameters of the cleavages, with particular emphasis on the lengths of cleavage cycles and the genealogy of blastomeres in 2- to 8-cell human embryos. We have found that all 4-cell human embryos have four developmental variants that are based on the sequence of appearance and orientation of cleavage planes during embryo cleavage from 2 to 4 blastomeres. Each variant of cleavage shows a strong correlation with further developmental dynamics of the embryos (different cleavage cycle characteristics as well as lengths of blastomere cycles). An analysis of the sequence of human blastomere divisions allowed us to postulate that the effects of zygotic determinants are eliminated as a result of cleavage, and that, thereafter, blastomeres acquire the ability of own syntheses, regulation, polarization, formation of functional contacts, and, finally, of specific differentiation. This data on the early development of human embryos obtained using noninvasive methods complements and extend our understanding of the embryogenesis of eutherian mammals and may be applied in the practice of reproductive technologies.
С целью выяснения природы вариабельности дробления проанализированы цейтраферные видеозаписи доимплантационного развития эмбрионов человека, аккумулированные в рамках стандартного протокола культивирования после процедуры внутриклеточной инъекции сперматозоида. Детально изучены топографические особенности и временные параметры дробления, определены продолжительности циклов и прослежена генеалогия бластомеров 2-8-клеточных эмбрионов человека. Обнаружено, что 4-клеточные эмбрионы распределяются в четыре группы в соответствии с ориентацией и последовательностью плоскостей второго дробления. Динамика развития эмбрионов с разными вариантами второго деления дробления существенно отличается как параметрами циклов дробления, так и продолжительностями циклов бластомеров. Анализ последовательностей делений бластомеров человека позволил предположить, что в итоге дробления элиминируются влияния зиготических детерминантов, после чего бластомеры приобретают способность к собственным синтезам и регуляциям, к поляризации и формированию функциональных контактов и, в конечном итоге, к собственным специфическим дифференциациям. Полученные с помощью неинвазивной методологии сведения о раннем развитии эмбрионов человека дополняют и расширяют представления о событиях эмбриогенеза плацентарных млекопитающих и могут найти применение в практике репродуктивных технологий.