Het aantal en de kwaliteit van eicellen bepalen de ovariële reserve. Het verwijst naar het reproductieve potentieel dat achterblijft in de twee eierstokken van een vrouw op basis van het aantal en de kwaliteit van de eieren. Ondanks het fundamentele belang ervan, blijft ons begrip van hoe ovariële reserve wordt opgebouwd en onderhouden, slecht.
Onderzoekers van de University of California, Davis, beschrijven de epigenetische mechanismen die de ontwikkeling en werking van de ovariële reserve van zoogdieren beheersen, en bieden moleculaire inzichten in de gezondheid en levensduur van vrouwelijke voortplantingssystemen.
Professor Satoshi Namekawa, afdeling Microbiologie en Moleculaire Genetica aan de Universiteit van Californië, zei: "Bij menselijke vrouwen ouder dan 35 jaar zie je een afname van de vruchtbaarheid. Onze studie kan ons de basis geven om te begrijpen hoe: vrouwelijke vruchtbaarheid wordt vastgesteld en onderhouden op moleculair niveau en waarom het afneemt met de leeftijd.”
Alle eicellen in primordiale follikels pauzeren hun ontwikkeling wanneer de ovariële reserve is ingesteld en kunnen tientallen jaren in deze onderbroken toestand blijven.
Namekawa zei, “Deze gearresteerde eicellen ondersteunen de vruchtbaarheid. Een tot nu toe onbekende moleculaire machinerie stopt de ontwikkeling. De belangrijkste vraag is: hoe kunnen deze cellen decennialang worden onderhouden? Het is een grote vraag. Ze kunnen zich niet delen, ze kunnen zich niet vermenigvuldigen en ze blijven rustig in de eierstokken al decenia. Hoe is dit mogelijk?"
Krediet: Satoshi Namekawa, UC Davis
Onderzoekers gebruikten muismutanten om te ontdekken dat de Polycomb Repressive Complex 1-eiwitten verantwoordelijk waren voor het pauzeren van deze oöcytovergangsfase (PRC1). PRC1 onderdrukt het ontwikkelingsproces, meiose genaamd, dat plaatsvindt voordat de ovariële reserve tot stand wordt gebracht.
Daarom zorgt het voor een goed genexpressieprogramma in de ovariële reserve. Toen het team muismutanten creëerde met uitgeputte PRC1-machines, ontdekten ze dat de ovariële reserve niet kon worden vastgesteld en dat de cellen celdood ondergingen.
Naamkawa zei, "We laten zien dat een voorwaardelijke PRC1-deletie resulteert in een snelle uitputting van de follikels en steriliteit. Deze resultaten impliceren sterk PRC1 in het kritieke proces van het handhaven van het epigenoom van primordiale follikels tijdens de langdurige arrestatie die bij mensen tot 50 jaar kan duren."
"Deficiënties in PRC1-functionaliteit kunnen gevallen van voortijdig ovarieel falen en onvruchtbaarheid bij mensen helpen verklaren."
"Nu we hebben ontdekt dat dit epigenetische proces de sleutel is voor de oprichting, is de volgende vraag of we een meer gedetailleerd mechanisme van dit proces kunnen ontdekken?"
"Hoe kan de ovariële reserve tientallen jaren worden gehandhaafd?"
Journal Reference:
- Hu, M., Yeh, YH., Munakata, Y. et al. PRC1-gemedieerde epigenetische programmering is vereist om de ovariële reserve te genereren. Nat Commun 13 (4510). DOI: 10.1038/s41467-022-31759-6
