Celulele ouă îmbătrânite pot fi întinerite atunci când sunt plasate în interiorul foliculilor tineri, sugerează un nou studiu asupra celulelor de șoarece.
Studiul ar putea servi drept dovadă de concept pentru viitoarele tratamente de fertilitate care vizează inversarea îmbătrânirii celulelor ouă umane – dar sunt necesare mult mai multe cercetări pentru a transpune aceste descoperiri oamenilor.
Ca ovule imature, numite ovocite îmbătrâniîncep să aibă probleme cu diviziunea celulară. Acest lucru poate duce la aneuploidieîn care cromozomii din ovocitul timpuriu nu se separă corect, rezultând cromozomi suplimentari sau lipsă. Aceasta cauzează rate mai mari de avort spontan.
Oamenii pot acum le îngheață ovocitele pentru a ajuta la păstrarea capacității lor de a avea copii. Cu toate acestea, în prezent nu există nicio metodă de inversare a efectelor îmbătrânirii asupra ovocitelor mai vechi.
Înrudit: Îmbătrânirea umană se accelerează dramatic la vârsta de 44 și 60 de ani
Într-o lucrare publicată luni (7 septembrie) în jurnal Îmbătrânirea naturiioamenii de știință de la Universitatea Națională din Singapore au demonstrat o nouă modalitate de a modela ovocitul în curs de maturizare în laborator. Prin această muncă, ei au descoperit că ovocitele de la șoareci mai în vârstă care au fost cultivate cu celule de șoarece tinere au devenit întinerite, iar acest lucru a îmbunătățit ratele de nașteri vii atunci când ouăle au fost implantate înapoi în șoareci.
Autor principal al studiului Rong Lidirector al Institutului de Mecanobiologie de la Universitatea din Singapore, și echipa ei sunt interesați de îmbătrânirea celulară de mult timp. Au început să studieze ovocitul când și-au dat seama că ovarul este cel mai rapid organ de îmbătrânire din organism.
„Deci, când cineva are doar 40 de ani, totul este foarte tânăr și sănătos, dar ovarul este foarte bătrân, [limiting] capacitatea de reproducere”, a spus Li pentru Live Science. Acest lucru face, de asemenea, ovarele un model excelent pentru studiul îmbătrânirii, în general.
Ca un ovocitul se maturizeazăsuferă mai multe runde de diviziune celulară înainte de a fi eliberat în cele din urmă din ovar în timpul ovulației. Acest proces complex și energetic este posibil de un folicul care înconjoară ovocitul în curs de maturizare și oferă energia și nutrienții necesari prin filamente subțiri numite proiecții transzonale sau TZP. Fără aceste linii de salvare a foliculului, un ovocit nu se poate maturiza corespunzător.
Lucru mai devreme pe îmbătrânirea ovocitelor s-au concentrat pe etapele ulterioare de dezvoltare, dar Li și echipa ei au vrut să se uite mai devreme când ovocitul trece prin cele mai extreme stadii de maturare și diviziune celulară care arată cele mai multe conexiuni TZP.
Primul autor Haiyang Wangun cercetător senior în laboratorul Li, a proiectat un sistem 3D care permite oamenilor de știință să implanteze ovocite de la un șoarece în foliculul gol al altuia. Wang îndepărtează mai întâi ovocitul și foliculul – care sunt puțin mai mari decât lățimea unui păr uman – din ovarul de șoarece cu mâna, folosind un microscop și unelte minuscule. Când ovocitul este separat de folicul său și apoi unit cu unul nou, TZP-urile se reformează și conexiunile dintre folicul și ovocit sunt restabilite.
Înrudit: Ar trebui să ne regândim definiția legală a unui embrion uman?
„Aceasta este o tehnologie inovatoare, este foarte utilă și poate testa [effect of] factori de mediu asupra îmbătrânirii ovocitelor”, a spus Wang pentru Live Science.
Dar Li și echipa ei au vrut să facă un pas mai departe. „Dacă punem un ovocit bătrân într-un tânăr [follicle]poate deveni mai tânăr?” Li a spus “Ceea ce pune, de asemenea, o altă întrebare: este îmbătrânirea reversibilă?”
Cercetătorii au încercat să implanteze ovocite de la șoareci îmbătrâniți în foliculi tineri de șoarece, constatând că ovocitele mai bătrâne au prezentat o creștere a conexiunilor TZP, comparabilă cu celulele tinere mult mai tinere. Ouăle au prezentat, de asemenea, rate îmbunătățite de maturare și aproximativ jumătate din rata anomaliilor cromozomiale observate în celulele nemodificate. Ei au arătat, de asemenea, o rată de patru ori a născuților vii, comparativ cu valoarea inițială, atunci când au fost fertilizați și reimplantați la șoareci.
Acesta este primul studiu care arată că îmbătrânirea ovocitelor poate fi inversată și sugerează că această legătură cu celulele foliculare mai tinere este cea care întoarce ceasul înapoi.
„Acest studiu impresionant evidențiază rolul critic al mediului folicular în calitatea ovocitelor”, a spus Farners Amargant i Rieraun profesor de obstetrică și ginecologie la Universitatea Washington din St. Louis, care nu a fost implicat în studiu. „În plus, arată că metodele de întinerire a acestui mediu sunt esențiale pentru a îmbunătăți calitatea ovocitelor și pentru a extinde fertilitatea”, a spus ea pentru Live Science într-un e-mail.
Cum ar putea aceste rezultate să se traducă în problema fertilităţii legate de vârstă? Echipa ar trebui mai întâi să valideze același model și experimente în celule umane. Dar, în cele din urmă, Li și colegii ei cred că ar fi posibil să se realizeze o linie celulară comercială pentru celulele care formează foliculi care pot fi cultivate alături de ovocite îmbătrânite. Acesta, în teorie, ar putea fi un tratament viabil pentru a întineri ouăle vechi și, astfel, a reduce șansa de avort spontan, propun ei. Un astfel de tratament ar fi probabil utilizat în contextul FIV.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!