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La nuova ricerca fa luce su riuscite ovulazione e fertilizzazione

Le uova richiedono molto tempo produrre nell'ovaia e così sono una delle risorse preziose di un organismo. È stato teorizzato che l'organismo ha meccanismi per aiutare l'ovaia per assicurare che le uova ovulate fornissero il tratto riproduttivo al momento giusto per massimizzare la probabilità di riuscita fertilizzazione.

La nuova ricerca dal Allan Spradling di Carnegie e dal Sun di Jianjun ha fare luce su come la riuscite ovulazione e fertilizzazione sono determinate studiando questi trattamenti nelle mosche di frutta. Hanno trovato che le secrezioni dalle ghiandole speciali all'interno del tratto riproduttivo della mosca di frutta contribuiscono sia ad ovulazione che alla funzione dello sperma e che questa secrezione è gestita da un gene specifico del recettore ormonale, chiamato Hr39. I loro risultati indicano che Lrh-1, un gene mammifero del ricevitore strettamente connesso a Hr39, egualmente regolamenta l'ovulazione gestendo le secrezioni del tratto riproduttivo in mammiferi. I loro risultati sono pubblicati da eLife.

La ricerca di Spradling e di Sun fornisce un esempio di come i trattamenti biologici che sono alla base di un tipo specifico di tessuto umano sono spesso fondamentalmente simili alla biologia dei tessuti analoghi in specie apparentemente molto differenti, quali gli insetti. Questi trattamenti comuni non sono un incidente, ma piuttosto sono una conseguenza della cronologia evolutiva comune di virtualmente tutti gli organismi multicellulari su terra. Come conseguenza di queste similarità, i ricercatori possono geneticamente manipolare le mosche di frutta per identificare i geni e le vie che gestiscono un biologico trattamento-in questo caso ovulazione-e poi usare il sequenziamento del genoma per identificare i geni corrispondenti in altre specie, compreso gli esseri umani.

Il Sun e Spradling hanno cominciato una tal strategia alcuni anni fa caratterizzando come le ghiandole all'interno dell'ovaia si sviluppano. Presto, potevano allo sviluppo normale del ritocco generare le mosche con dovunque da zero al numero normale di circa 200 celle secretive come pure degli adulti in cui la funzione secretiva delle cellule potrebbe essere girata inserita/disinserita a volontà. I mouse con gli stessi beni sarebbero una sfida molto più grande da produrre e davrebbero i risultati molto più lentamente. Naturalmente, tali studi non hanno potuto essere intrapresi con gli esseri umani.

Facendo uso di questi utensili speciali, i ricercatori hanno confermato che un ruolo importante delle secrezioni del tratto riproduttivo è di proteggere e memorizzare lo sperma. Almeno 25 celle secretive sono richieste ed i loro prodotti attirano lo sperma verso le ghiandole in cui possono rimanere sicuro mentre bagnati nel liquido secretivo. Il simile stoccaggio ha luogo in una regione della tuba di Falloppio umana conosciuta come l'istmo. Lo sperma è pensato per persistere nell'istmo per soltanto alcuni giorni, ma può essere memorizzato per una settimana o più nel caso delle mosche di frutta. Quando la produzione della secrezione è compromessa, lo sperma incontra difficoltà ottenere alla ghiandola ed a quelle che possono farla subire i cambiamenti anormali.

“Il macchinario„ secretivo studiato in questi esperimenti può permettere che il tratto riproduttivo segnali l'ovaia quando è pronto da ricevere un uovo. Aspettando un tal segnale prima del rilascio dell'uovo potrebbe diminuire la probabilità che un uovo non sarebbe riuscito ad entrare nel tratto riproduttivo o ad arrivare prima che lo sperma attivo fosse disponibile.

Interessante, il lavoro di Sun e di Spradling indica che le secrezioni differenti sono responsabili di ovulazione da quelle responsabili dell'attrazione e della memorizzazione dello sperma. L'identificazione i prodotti secretivi specifici delle cellule (e dei geni corrispondenti) che è richiesto per riuscita ovulazione sarebbe un punto importante nella comprensione dei meccanismi di questo trattamento ancora misterioso.

Questa ricerca ha una connessione possibile ad uno dei moduli più comuni di cancro ovarico, che recentemente è stato indicato per derivare dalle anomalie in celle secretive del tratto riproduttivo. I geni e le vie che l'uso delle cellule nell'espletamento delle loro funzioni normali è spesso gli obiettivi delle alternative che determinano la crescita della cellula tumorale. Quindi, questo lavoro dovrebbe stimolare l'indagine sul ruolo svolto dai geni quale Lrh1 in questa malattia devastante.