Американские ученые выяснили молекулярный механизм старения человеческих яйцеклеток. Он оказался связан с гипоксией окружающих тканей. Результаты работы опубликованы в журналеMolecular Human Reproduction.
Сотрудники Йельского университета, Университета Коннектикута и Мединститута Говарда Хьюза провели полный анализ транскриптома клеток яйценосного бугорка (КЯБ), которые окружают яйцеклетку в фолликуле и после овуляции. Эти клетки были выбраны для исследования, поскольку доступ к человеческим яйцеклеткам ограничен, а КЯБ играют комплексную роль в их жизнеобеспечении и созревании.
Ученые собрали 20 образцов КЯБ у 15 пациенток (восьми младше 35 лет и семи старше 40 лет). Полнотранскриптомный анализ разницы экспрессии генов в этих возрастных периодах выполнили, используя секвенирование и инструменты биоинформатики, полученные данные подтвердили количественной ПЦР и иммунофлуоресцентным окрашиванием.
Выяснилось, что более 11,5 тысячи генов до 35 и после 40 лет экспрессируются одинаково, а 45 — различно. По сравнению с более молодыми женщинами у представительниц старшей из исследованных групп оказалась значительно выше активность генов, вовлеченных в ответ на гипоксический стресс (NOS2, RORA и NR4A3), рост сосудов (NR2F2 и PTHLH), гликолиз (RALGAPA2 и TBC1D4) и обмен цАМФ (PDE4D).
Это свидетельствует о гипоксии и окислительном стрессе фолликулов у женщин после 40 лет — как раз в том возрасте, когда наблюдается резкое снижение качества яйцеклеток. Если схожий механизм будет обнаружен в самих яйцеклетках, можно будет проводить отбор лучших из них для оплодотворения путем генетического скрининга КЯБ на гипоксическое повреждение. Также это может послужить пересмотру протокола стимуляции яичников у возрастных пациенток с целью уменьшить время пребывания яйцеклетки в подверженном гипоксии фолликуле, пишут исследователи.
