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Prima analisi approfondita di invecchiamento ovarico del primate alla risoluzione unicellulare

dovuto la tendenza moderna a posporre il parto fino più successivo dentro a vita, un numero crescente delle donne sta avvertendo le emissioni con la sterilità. La sterilità probabilmente proviene dal declino relativo all'età delle ovaie, ma i meccanismi molecolari che piombo a questo declino sono stati poco chiari. Ora, gli scienziati dagli Stati Uniti e la Cina hanno scoperto, in dettaglio senza precedenti, come le ovaie invecchiano in primati non umani. I risultati, pubblicati in cella il 30 gennaio 2020, rivelano parecchi geni che potrebbero essere utilizzati come i biomarcatori e punto agli obiettivi terapeutici per la diagnostica ed il trattamento della sterilità femminile ed alle malattie ovariche età-associate, quale cancro ovarico, in esseri umani.

Ciò è la prima analisi approfondita di invecchiamento ovarico ad una risoluzione unicellulare in un modello del primate non umano. Abbiamo trovato che ossidativo solleciti, lo sforzo cellulare che le celle di danni, è un attore chiave nell'invecchiamento ovarico. Questa scoperta fornisce la comprensione apprezzata nei meccanismi da cui le ovaie invecchiano e finalmente diventano infertili.„

Juan Carlos Izpisua Belmonte, uno degli autori co-corrispondenti, professore nel laboratorio dell'espressione genica di Salk ed in supporto della presidenza di Roger Guillemin

L'ovaia è un organo riproduttivo complesso in cui una cella ovarica, chiamata un ovocita, subisce la meiosi per trasformarsi in in un uovo. La ricerca corrente suggerisce che le donne nascano con un numero prestabilito di ovociti che cominciano trasformarsi in una volta in giro meno funzionale 35 delle donne, piombo alla sterilità. Una migliore comprensione dell'ambiente ovarico come pure i meccanismi di invecchiamento sano hanno potuto informare le nuove terapie per le donne con le emissioni di fertilità.

“Il nostro scopo era di analizzare ogni tipo ovarico delle cellule con i reticoli nell'espressione genica per capire meglio esattamente come le ovaie invecchiano,„ dice Jing il Qu, l'autore co-corrispondente, professore all'accademia delle scienze cinese ed all'ex socio di ricerca di Salk. “Questo approccio sistematico fornisce una migliore comprensione dei meccanismi di invecchiamento ovarico sano.„

Gli scienziati hanno confrontato 2.601 cella ovarica dai giovani e primati non umani anziani ed hanno identificato i reticoli di attività di gene per ogni tipo di cella ovarica del primate compreso i ooctyes e le celle di granulosa, che circondano gli ovociti mentre si sviluppano. Simile agli studi precedenti in roditori, gli scienziati hanno osservato i cambiamenti nella funzione del gene relativa allo sforzo ed alla divisione cellulare cellulari attraverso i primati non umani. Mentre gli ovociti e le celle di granulosa sono invecchiato, alcuni dei geni che combattono lo sforzo cellulare si sono trasformati in in meno attivo che piombo per danneggiare e danno nella funzione.

Gli scienziati poi hanno paragonato i dati del primate alle celle di granulosa dalle donne in buona salute che variano nell'età da 21 a 46 anni. Hanno osservato il danno età-associato dallo sforzo cellulare come pure morte delle cellule nelle celle delle donne. Una funzione in diminuzione indicata antiossidante chiave di due geni (IDH1 e NDUFB10), come si vede nelle celle del primate non umano. Per capire meglio la connessione fra invecchiamento ovarico ed i geni antiossidanti, gli scienziati hanno provato che cosa è accaduto alle cellule umane quando i geni antiossidanti sono stati resi non funzionali. Hanno trovato che senza IDH1 o NDUFB10, le celle sono sembrato vecchie e simili alle celle anziane del primate non umano.

I risultati indicano che IDH1 e NDUFB10 svolgono un ruolo critico nella protezione sia delle celle ovariche del primate umano che non umano dallo sforzo cellulare durante l'invecchiamento. Questi geni rappresentano i biomarcatori di promessa o gli obiettivi terapeutici per la diagnosi ed il trattamento del declino relativo all'età delle ovaie.

“Questo studio fornisce una comprensione completa dei meccanismi specifici di invecchiamento ovarico del primate a risoluzione unicellulare,„ dice Guang-Hui Liu, l'autore co-corrispondente, professore all'accademia delle scienze cinese ed all'ex socio di ricerca di Salk. “I nostri risultati eventualmente piombo allo sviluppo dei nuovi strumenti per aiutare nel ringiovanimento delle celle ovariche invecchiate.„

“La nostra ricerca sta permettendo all'identificazione di nuovi biomarcatori per la diagnosi e trattamento di sterilità femminile come pure di disordini ovarici umani invecchiamento-associati,„ dice Concepción Rodriguez Esteban, un autore sul documento e sul ricercatore del personale con anzianità di servizio nel laboratorio di Izpisua Belmonte. “Questi geni hanno potuto possibilmente essere mirati a per lo sviluppo delle terapie per assistere a conservazione di fertilità.„

Source:
Journal reference:

Wang, S., et al. (2020) Single-Cell Transcriptomic Atlas of Primate Ovarian Aging. Cell. doi.org/10.1016/j.cell.2020.01.009.