织梦CMS - 轻松建站从此开始!

成都可以试管婴儿医院_成都试管婴儿医院-365助孕中心

卵巢衰老:线粒体在卵母细胞和卵泡中的作用

时间:2019-04-27 16:50来源:未知 作者:admin 点击:
当代社会,晚生晚育导致出现了与年龄相关的卵巢功能紊乱及不育问题。由于工作和其他因素的影响,女性往往选择延迟或延缓生育,这使得上述情况更加严峻。卵巢衰老的情况下,辅

  当代社会,晚生晚育导致出现了与年龄相关的卵巢功能紊乱及不育问题。由于工作和其他因素的影响,女性往往选择延迟或延缓生育,这使得上述情况更加严峻。卵巢衰老的情况下,辅助生殖技术(ART)不仅无效,而且会加重患者的经济、医疗和社会负担。另外,卵子捐献也引发了捐献者稀缺以及卵子商品化等相关问题。了解与卵巢衰老相关的不育问题的潜在发生机制可能更有助于管理卵巢功能紊乱等问题。随着时间的推移,卵巢衰老会导致女性生育能力下降,具体表现为卵巢卵母细胞储备发生定量和定性改变。同时,卵巢衰老也降低了女性妊娠的可能性,据有关数据,年龄为25岁,生育率为25%的女性,35岁时,其生育率降至12%,42岁时,降为6%。绝经期是卵巢衰老的最后一个阶段,白种人平均绝经年龄为51岁,但是由于环境和基因等因素的影响,女性绝经年龄可能会提前或延后。月经周期不规律可加快绝经进程,最长可使女性生育年龄缩短10年。另外,卵巢早衰(POA)也会使女性生育能力降低,表现为亚生育力,流产风险增加,ART术中对刺激反应不良。然而,POA的现状仍存争议。笔者认为,卵巢衰老是生理性老化至病理性卵巢功能不全(POI)的连续演变过程。卵泡池老化,消耗殆尽取决于两个因素:卵泡初始大小和卵泡闭锁。小鼠实验结果显示,线粒体在其中发挥了重要作用,因此线粒体可能与卵巢衰老有关。一方面,由于卵母细胞和周围卵泡细胞的凋亡,发生生殖衰老,进而导致卵泡减少。线粒体主导细胞生存和凋亡,在卵泡闭锁过程中发挥重要作用。另一方面,卵泡池初始大小取决于胚胎发育的各个阶段,包括线粒体的生物合成。线粒体,细胞能量底物的末端分解代谢位点,如图1。线粒体是细胞的发电厂,产生所有细胞发挥功能所需要的能量。线粒体氧化磷酸化(OXPHOS)取决于五个多酶复合物的活性;I-IV组成电子传递链,而复合物V,即ATP复合酶,产生细胞能量所需要的ATP。线粒体产生大量的内源性活性氧(ROS)-OXPHOS的一种毒性副产物。这些细胞器还整合了线粒体通透性转换孔(mtPTP),其通过在线粒体能量功能下降时启动而引发细胞死亡。因此,线粒体功能障碍抑制OXPHOS过程,ROS产出增多,导致细胞凋亡。

  图1:线粒体是能量分子末端分解代谢位点。来自Krebs循环的还原型辅酶(NADH2和FADH2)和氧化脂肪酸为呼吸链供应电子。OXPHOS通过嵌入线粒体膜中的五个多酶复合物I-IV和ATP合酶(AS)发挥作用。ATP产自呼吸链,但是伴有毒性ROS合成。线粒体功能与PGCIα和sirtuin家族的一般细胞的新陈代谢协调一致。PGCIα激活涉及脂肪酸氧化,抗氧化防御和Krebs循环的核基因。类似地,PGCIα能够促进NRF1和NRF2,线粒体输入蛋白(TIM和TOM),组装蛋白和呼吸亚单位核基因编码的转录因子,以及主导mtDNA翻译(tRNA和rRNA),转录,复制(TFAM和POLG)的因子表达。线粒体具有它们自身的基因组(mtDNA),能够编码呼吸链复合体(I:ND NADH脱氢酶(蓝色),III:Cyt泛醌-细胞色素c还原酶(橙色),IV CO细胞色素氧化酶(绿色)和ATP酶(深蓝色),22个tRNA和两个rRNA(组)(红色))13个亚单位的双链,环链,16569bp分子。细胞器还整合参与凋亡的线粒体通透性孔(mtPTP)。)线粒体是决定卵巢衰老的关键因素线粒体是决定卵母细胞质量的关键因素。卵巢衰老期间,线粒体可能直接影响卵母细胞质量。具体作用机制如图2和图3。

  图2:卵子发生,卵泡生长(F=卵泡,I原始II次级III三级)以及胚胎早期发育期间,线粒体的生物合成。母体胚胎早期发生期间,每个胚胎细胞的mtDNA急剧减少。随后,卵子发生期间,mtDNA扩增和受限导致mtDNA库更新和纯化。卵母细胞和周围卵丘细胞的密切关系对于卵子线粒体库的构成至关重要(橙色)。DOR患者(浅蓝色),线粒体生物合成异常,mtDNA扩增和纯化可能较NOR患者(深蓝色)差,因此导致胚胎发育早期,线粒体生物发生提前。

  图3:线粒体在卵巢衰老过程中的多种影响及其对生殖功能的不良后果。总结线粒体在卵巢衰老中的病理生理作用研究显示,mtDNA和卵母细胞质量密切相关。mtDNA JT大单倍群构成了保护DOR的遗传因子。与年龄相关的mtDNA不稳定性(导致卵母细胞内mtDNA突变累积)可能会加剧卵母细胞恶化,增大异常线粒体遗传给后代的风险。低卵母细胞mtDNA含量反映了卵母细胞突变期间的低线粒体含量以及细胞器生物合成不足,其是反映卵母细胞质量的一个重要指标,反之,也可以预测胚胎发育情况。异常线粒体生物发生发生于胚胎发育早期,可补偿低线粒体含量,也证实线粒体对胚胎发育的动态控制作用。总之,CGCs与卵母细胞中线粒体生物发生和mtDNA含量密切相关。因此,建议将CGC线粒体作为检测卵母细胞质量的标志物。医脉通编译自:Ovarian ageing:the role of mitochondria in oocytes and follicles.Human Reproduction Update.August 25,2016.

(责任编辑:admin)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价: