Antalet och kvaliteten på oocyter definierar äggstocksreserv. Det hänvisar till den reproduktionspotential som finns kvar i en kvinnas två äggstockar baserat på antalet och kvaliteten på ägg. Trots dess grundläggande betydelse är vår förståelse för hur äggstocksreserven upprättas och upprätthålls fortfarande dålig.
Forskare från University of California, Davis, beskriver de epigenetiska mekanismerna som styr utvecklingen och driften av äggstocksreserven hos däggdjur, vilket ger molekylära insikter om hälsan och livslängden hos kvinnliga reproduktionssystem.
Professor Satoshi Namekawa, Institutionen för mikrobiologi och molekylär genetik vid University of California sa, "Hos kvinnor över 35 år ser man en minskning av fertiliteten. Vår studie kan ge oss grunden för att förstå hur kvinnlig fertilitet etableras och upprätthålls på molekylär nivå och varför den avtar med åldern."
Alla oocyter i primordiala folliklar pausar sin utveckling när äggstocksreserven är etablerad och kan stanna i detta pausade tillstånd i årtionden.
Namekawa sa, "Dessa arresterade oocyter stödjer fertilitet. Vissa hittills okända molekylära maskineri stoppar utvecklingen. Huvudfrågan är, hur kan dessa celler bibehållas i årtionden? Det är en stor fråga. De kan inte dela sig, de kan inte föröka sig, och de förblir stilla i världen äggstockar i årtionden. Hur är detta möjligt?"
Kredit: Satoshi Namekawa, UC Davis
Forskare använde musmutanter för att upptäcka att Polycomb Repressive Complex 1-proteinerna var ansvariga för att pausa denna oocytövergångsfas (PRC1). PRC1 undertrycker utvecklingsprocessen, kallad meios, som inträffar innan äggstocksreserven etableras.
Därför säkerställer det ett korrekt genuttrycksprogram i äggstocksreserven. När teamet skapade musmutanter med utarmat PRC1-maskineri fann de att äggstocksreserven inte kunde etableras, och cellerna genomgick celldöd.
Namekawa sade, "Vi visar att en villkorlig PRC1-deletion resulterar i snabb utarmning av folliklar och sterilitet. Dessa resultat implicerar starkt PRC1 i den kritiska processen att upprätthålla epigenomet av primordiala folliklar under den utdragna arresteringen som kan vara upp till 50 år hos människor."
"Brister i PRC1-funktionalitet kan hjälpa till att förklara fall av för tidig äggstockssvikt och infertilitet hos människor."
"Nu när vi fann att denna epigenetiska process är nyckeln för etableringen, är nästa fråga kan vi avslöja en mer detaljerad mekanism för denna process?"
"Hur kan äggstocksreserven bibehållas i årtionden?"
Tidskriftsreferens:
- Hu, M., Yeh, YH., Munakata, Y. et al. PRC1-medierad epigenetisk programmering krävs för att generera äggstocksreserven. Nat Commun 13, 4510 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31759-6
