女性出生即攜帶一生的卵子,但它們如何在體內保鮮數十年?最新研究揭開了卵子的"長生不老"機制,為IVF技術帶來革命性突破。
100個捐贈卵子研究:溶酶體活性降低50%的生存智慧
巴塞羅那基因組調控中心(CRG)的埃爾萬·伯克(Elvan B?ke)團隊對100個新鮮捐贈的人類卵子(70個成熟卵子和30個未成熟卵母細胞)進行研究,發現卵子通過主動"降速"細胞廢物處理系統實現長期存活。這項發表在《The EMBO Journal》的研究顯示,成熟卵子的溶酶體、蛋白酶體和線粒體活性比周圍支持細胞低約50%,且在成熟過程中進一步降低。
"這是一種驚人的極簡生存策略,"伯克博士解釋,"卵子通過抑制蛋白質回收和能量代謝,將活性氧(ROS)產生降至最低,同時維持基本生存所需的細胞清潔。"這種"低功耗模式"與該團隊2022年發現的"跳過基礎代謝反應"機制共同構成卵子的雙重保護系統。
排卵前的"大掃除":卵子主動丟棄溶酶體
實時成像顯示,卵子在排卵前幾小時會將溶酶體"驅逐"到周圍液體中,同時線粒體和蛋白酶體遷移至細胞邊緣。"這是我們從未發現的卵子清潔機制,"第一作者加布里埃爾·扎法尼尼(Gabriele Zaffagnini)說。這種精準的細胞重組,既減少了潛在的氧化損傷源,又為受精后的快速分裂做好準備。
女性出生時約有100-200萬個未成熟卵子,到更年期僅剩數百個。每個卵子需在休眠狀態下存活長達50年,這種"節能+凈化"機制正是其對抗時間侵蝕的關鍵。相比之下,實驗室人工成熟的卵子常因代謝異常導致IVF成功率低下。
改寫IVF未來:少干預就是最好的保護
目前IVF患者常被建議服用各種"改善卵子質量"的補充劑,但研究團隊認為這可能適得其反。"我們的數據表明,維持卵子自然的低代謝狀態可能是保護其質量的最佳策略,"伯克博士指出。該發現為開發更接近生理條件的IVF培養系統提供了關鍵依據。
研究團隊下一步計劃研究高齡女性和IVF失敗周期的卵子,探索這種代謝抑制機制是否隨年齡衰退。"如果能找到維持卵子'休眠質量'的方法,將從根本上改變女性生育力保存的現狀,"扎法尼尼補充道。
對于普通女性,這項研究提示:避免長期暴露于氧化應激環境(如吸煙、過度飲酒、持續壓力)可能有助于保護卵子質量。而對于輔助生殖領域,尊重卵子的"自然智慧",或許比復雜的人工干預更有效。
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