第一次深入分析灵长类动物卵巢衰老的单细胞分辨率
由于现代的趋势,将分娩推迟到生命的后期,越来越多的妇女正面临着不孕症的困扰。不育可能源于与年龄相关的卵巢下降,但是导致这种下降的分子机制尚不清楚。现在,来自美国和中国的科学家以前所未有的细节发现了卵巢在非人类灵长类动物中的年龄。这项发现发表在2020年1月30日的《细胞》杂志上,揭示了几个可用作生物标记的基因,并指出了诊断和治疗女性不育症和与年龄相关的卵巢疾病(例如卵巢癌)的治疗目标。
这是在非人类灵长类动物模型中以单细胞分辨率对卵巢衰老进行的首次深入分析。我们发现,氧化应激是破坏细胞的细胞应激,是卵巢衰老的关键因素。这一发现为卵巢衰老并最终变得不育的机制提供了有价值的见解。”
胡安·卡洛斯·伊斯皮苏瓦·贝尔蒙特(Juan Carlos Izpisua Belmonte),通讯作者之一,萨克(Salk)基因表达实验室教授,罗杰·吉列敏(Roger Guillemin)主席
卵巢是一个复杂的生殖器官,其中称为卵母细胞的卵巢细胞通过减数分裂而变成卵。当前的研究表明,女性出生时会生有一定数量的卵母细胞,一旦女性35岁,卵母细胞就会开始功能下降,从而导致不育。更好地了解卵巢环境以及健康的衰老机制可以为患有生育问题的妇女提供新的疗法。
“我们的目标是分析每种卵巢细胞类型以及基因表达的模式,以便更好地准确了解卵巢的年龄,”中科院共同通讯作者,中国科学院教授,前索尔克研究人员说。“这种系统的方法可以更好地了解健康的卵巢衰老机制。”
科学家比较了来自年轻和年长的非人类灵长类动物的2,601个卵巢细胞,并确定了每种类型的灵长类卵巢细胞的基因活性模式,包括卵母细胞和颗粒细胞,它们在卵母细胞发育时会围绕它们。与先前在啮齿动物中的研究相似,科学家们观察到了与非人类灵长类动物细胞应激和细胞分裂有关的基因功能变化。随着卵母细胞和颗粒细胞的衰老,一些与细胞应激作斗争的基因变得不那么活跃,从而导致功能受损和功能受损。