Nowa technika obrazowania ujawniła wcześniej niezbadany ekosystem w jajniku, który może wpływać na to, jak szybko starzeją się ludzkie komórki jajowe. Odkrycie to mogłoby otworzyć nowe możliwości zmniejszenia starzenia jajników, zachowania płodności oraz poprawy zdrowia po menopauzie.
Kobiety rodzą się z milionami niedojrzałych komórek jajowych, z których każda dojrzewa w pełni co miesiąc po osiągnięciu dojrzałości płciowej. Jednak od lat 20. płodność gwałtownie spada – spadek ten długo przypisywano malejącej liczbie komórek jajowych oraz ich jakości.
Aby lepiej zrozumieć, co powoduje ten spadek, Eliza Gaylord na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco i jej koledzy opracowali technikę obrazowania 3D, która pozwala badaczom zwizualizować komórki jajowe bez konieczności krojenia jajnika na cienkie warstwy, co jest standardowym podejściem.
Te obrazy pokazały, że komórki jajowe nie są równomiernie rozłożone, jak dotąd myślano, lecz tworzą skupiska, co sugeruje, że lokalne środowisko w jajniku może kształtować proces starzenia i dojrzewania komórek jajowych.
Łącząc to obrazowanie z transkryptomią pojedynczych komórek, techniką identyfikującą komórki na podstawie ekspresji genów, zespół przeanalizował ponad 100 000 komórek z jajników myszy i ludzi. Próbki pochodziły od myszy w wieku od 2 do 12 miesięcy oraz czterech kobiet w wieku 23, 30, 37 i 58 lat.
Podczas tych badań badacze znaleźli 11 głównych typów komórkowych oraz kilka niespodzianek. Jedną z nich było znalezienie komórek glejowych, zwykle związanych z mózgiem – gdzie odżywiają neurony, usuwają złogi i pomagają w naprawie – oraz nerwów współczulnych, które mediuje reakcję obronną organizmu. U myszy, którym usunięto nerwy współczulne, mniej komórek jajowych dojrzało, co sugeruje, że te nerwy odgrywają rolę w decydowaniu, kiedy komórki jajowe rosną.
Badacze odkryli również, że fibroblasty, komórki zapewniające wsparcie strukturalne, zmniejszają się wraz z wiekiem, co wydaje się wywoływać stan zapalny i bliznowacenie w jajnikach kobiety w wieku 50 lat.
Wszystko to sugeruje, że starzenie jajnika nie dotyczy jedynie komórek jajowych, ale także całego ekosystemu – mówi członek zespołu Diana Laird, również z UCSF. Najważniejszą częścią badania, jak twierdzi, jest zauważanie podobieństw między starzeniem jajnika myszy i człowieka.
„Podobieństwo stanowi podstawę do modelowania starzenia jajników człowieka za pomocą myszy laboratoryjnych” – mówi Laird. „Dzięki tej mapie drogowej możemy zacząć zrozumieć mechanizmy utrzymujące tempo starzenia jajników, abyśmy mogli opracować terapie, które opóźnią lub nawet odwrócą ten proces.”
Jedną z potencjalnych dróg, jak twierdzi, jest modyfikacja aktywności nerwów współczulnych w celu spowolnienia utraty komórek jajowych, co potencjalnie wydłużyłoby okno reprodukcyjne i odroczyło menopauzę.
Na razie jednak takie interwencje są prawdopodobnie daleko w przyszłości. Evelyn Telfer, z Uniwersytetu w Edynburgu, której zespół jako pierwszy hodował komórki jajowe poza jajnikiem ludzkim, zauważa, że interpretacja wyników jest ograniczona próbkami komórek pochodzących tylko od czterech kobiet o stosunkowo wąskim zakresie wiekowym. „Chociaż badanie jest interesujące, wyniki są zbyt wstępne, aby wesprzeć propozycje terapeutyczne mające na celu zmianę wykorzystania pęcherzyków jajnikowych lub opóźnienie utraty komórek jajowych” – mówi.
