Mus Studier Upends Bedrock Tenet of Reproductive Biology


I nesten et århundre har forskere fast trodd at mens menn kan produsere sæd gjennom livet, blir kvinner født med alle eggene de noensinne vil ha. Men ny forskning tyder på at denne grunnleggende tenet for reproduktiv biologi er feil, en oppdagelse som kan få enorme konsekvenser for fruktbarhetsbehandling. Egg

I nesten et århundre har forskere fast trodd at mens menn kan produsere sæd gjennom livet, blir kvinner født med alle eggene de noensinne vil ha. Men ny forskning tyder på at denne grunnleggende tenet for reproduktiv biologi er feil, en oppdagelse som kan få enorme konsekvenser for fruktbarhetsbehandling.

Eggceller, eller oocytter, som ikke er befruktet, er kjent for å gjennomgå en naturlig prosess med celledød. Mens han undersøkte effekten av kjemoterapi medisiner på fruktbarhet hos mus, begynte Jonathan L. Tilly fra Massachusetts General Hospital og hans kollegaer å telle den normale frekvensen hvor oocytter dør. "Vi har bestemt ikke satt ut for to år siden for å forstyrre dogma, " sier Tilly, leder forfatteren av rapporten som beskriver funnene, publisert i dag i Nature. Men til deres overraskelse fant forskerne at antall oocytter døde over en periode på flere dager var langt større enn det som var bærekraftig på lang sikt dersom eggforsyningen ikke ble etterfyllt. Faktisk ville musen være så fruktbar i bare to uker etter fødselen, i motsetning til mer enn et år.

Laget gjennomførte en rekke eksperimenter for å verifisere observasjonen. Forsiktig undersøkelse av foringen av voksne mus-ovarier avdekket celler som ligner sterkt blodkroppsstamceller, som kontinuerlig deler celler som gir oocytter. Forskerne fastslått at disse eggstokkene uttrykker et protein som er forbundet med meiose, prosessen hvor seksuelt celler deler seg. Når de transplanterte de formodede kimlinks stamceller til en stamme av transgene mus hvis celler alle uttrykker en grønn fluorescerende markør, fant de at de transplanterte cellene hadde delt og produsert oocytfollikler i vertsvevet. Tilly og hans samarbeidspartnere analyserte også effekten av et kjemoterapimiddel kalt busulfan på musestokkene. Legemidlet, som har blitt brukt til å studere spermaproliferasjon, ødelegger evnen til at mannlig kimlinks stamceller splittes i ny sæd, men ikke skade eksisterende sædcelle. Flere uker etter injeksjon av eggstokkene med busulfan fant forskerne at antall oocytter var redusert dramatisk. Det var imidlertid ingen tegn på celledød som markerer oocytdegenerasjon. Legemidlet var tydeligvis rettet mot kvinnelige stamceller, og forhindret deres evne til å produsere oocytter.
Tidlig på 1900-tallet hadde noen forskere antydet at egg faktisk kunne fylles på hos voksne pattedyr. Men en studie fra 1951 konkluderte med at eggstallene er bestemt ved fødselen, og lukker døren til videre arbeid i det neste halve århundre. "Folk så på eggstokkene veldig annerledes enn vi gjør nå, " tillater Tilly. "Teknologien var bare basert på histologisk analyse." Selv om biologiske markører for germline stamceller siden har blitt utviklet, ble det aldri revurdert konklusjoner om pattedyrs eggstokkene fordi de ble antatt å være "like gode som å fortelle folk at solen går i vest."

Teamet jobber nå for å demonstrere eksistensen av germline stamceller i humane eggstokkene, og det er trygg på at funnet vil overføre. Det neste trinnet er å finne ut hvilke gener som instruerer en bakteriestamcelle for å skille seg inn i et egg. Til slutt sier Tilly at transplantasjon av disse cellene i eggstokkene til menopausale kvinner eller kvinner hvis eggstokkene har blitt for tidlig skadet av kreftbehandling, kunne gjenopprette sin fruktbarhet. - Alla Katsnelson

Siste nytt