由中國科學院動物研究所、北京大學等多家機構(gòu)組成的研究團隊,近日在學術(shù)期刊《細胞》上在線發(fā)表封面文章稱,利用高精度單細胞轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù),繪制了食蟹猴卵巢的單細胞衰老圖譜,同時利用人類卵巢細胞研究體系,發(fā)現(xiàn)衰老伴隨的抗氧化能力下降是靈長類卵巢衰老的主要特征之一,這為預警卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新的生物學標志物。
課題組專家、中國科學院動物研究所研究員曲靜介紹,卵巢是機體衰老過程中較早出現(xiàn)退行性變化的器官之一,其衰老表現(xiàn)包括卵母細胞數(shù)量減少、質(zhì)量下降,以及相應的女性生殖力降低。此外,卵巢衰老伴隨的性激素分泌紊亂還可能導致衰老相關(guān)疾病如心血管疾病的發(fā)生。但由于卵巢結(jié)構(gòu)復雜,細胞組成具有高度異質(zhì)性,傳統(tǒng)研究技術(shù)難以精確揭示卵巢衰老過程中不同細胞類型的衰老規(guī)律及分子調(diào)控機制,制約著卵巢衰老及相關(guān)疾病干預手段發(fā)展。
為此,由中國科學院動物研究所、北京大學、中國科學院生物物理研究所、中國科學院北京基因組研究所、美國索爾克生物研究所等多家機構(gòu)合作開展了此項研究。研究人員獲取了年輕和年老食蟹猴的卵巢組織,分析發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)出閉鎖卵泡增加、健康卵泡減少,并且纖維化程度增加等衰老特征,提示年老靈長類卵巢出現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能的退行性變化。
課題組專家、北京大學教授湯富酬介紹,研究團隊通過高精度單細胞轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù),系統(tǒng)地揭示了靈長類卵巢主要細胞類型的基因表達特征,鑒定并驗證了多個卵母細胞特異的新型標志基因。進一步研究發(fā)現(xiàn),衰老伴隨卵巢中多種類型細胞抗氧化基因表達水平的降低,進而導致DNA損傷和細胞凋亡。
為深入探究人類卵巢衰老是否也發(fā)生了與食蟹猴相似的細胞分子事件,研究人員還從進行輔助生殖技術(shù)治療的健康女性的卵泡液中分離了顆粒細胞。利用這些細胞,驗證了衰老導致的相關(guān)細胞氧化損傷的增加以及新型衰老標志物的表達變化等。
課題組專家、中科院動物所研究員劉光慧認為,此項研究加深了人們對卵巢組織結(jié)構(gòu)增齡性變化的認識,解析了衰老過程中不同卵巢細胞類型的易感性及易感分子,提供了靈長類卵巢衰老的潛在調(diào)控靶標信息,為預警卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新的生物學標志物,也為制定延緩卵巢衰老及相關(guān)疾病的干預策略奠定了理論基礎(chǔ)。(記者魏夢佳)
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