Жесткую ткань стареющих яичников можно сделать более мягкой, чтобы помочь в борьбе с бесплодием.
Время для будущих родителей, стремящихся забеременеть, тикает: с возрастом у женщин снижается фертильность. Недавнее исследование на мышах может пролить свет на это. Количество «жесткой» ткани в яичниках увеличивается с возрастом, и исследователи обнаружили, что уменьшение количества этой ткани — другими словами, «размягчение» яичников — восстанавливало фертильность у животных. Та же процедура может быть эффективной у людей.
Менопауза знаменует собой конец женской фертильности, но снижение начинается примерно в 30 лет. Ученые до сих пор не могут понять, почему. Фиброз, аберрантное развитие жесткого поддерживающего материала, известного как соединительная ткань, недавно был идентифицирован как подозреваемый. Фиброз может укрепить наше сердце, легкие, печень и яичники с возрастом, как Дункан и ее коллеги обнаружили в 2016 году.
Во-первых, исследователи вводили лекарство для уменьшения фиброза 15-месячным мышам, которые примерно равны людям в возрасте 50 лет. Команда описывает свои выводы в сегодняшнем выпуске журнала Science Advances. Эти грызуны, как правило, слишком стары, чтобы размножаться, но лекарство позволило более чем половине из них овулировать. Развитие явно здоровых эмбрионов в тестовой чашке, когда исследователи оплодотворили полученные яйца, предполагает, что яйца были здоровыми.
Мыши вышли из репродуктивного возраста, в отличие от большинства людей в репродуктивных клиниках. Поэтому лекарство также было испытано на 12-месячных мышах, что эквивалентно 35-летним людям. Еще раз препарат стимулировал репродуктивные процессы животных, почти втрое увеличивая количество выпущенных ими яиц. Экстракорпоральное оплодотворение показало, что яйцеклетки были здоровыми, поскольку в результате развились эмбрионы. Однако лечение не повлияло даже на молодых животных.
Несмотря на эти достижения, исследователи не были уверены, было ли снижение фиброза причиной повышения фертильности, потому что фиброз включает в себя накопление жестких нитей коллагена. Однако, когда исследователи исследовали яичники животных под микроскопом, они обнаружили, что обе группы у обработанных мышей было гораздо меньше фиброза, чем у необработанных мышей.
Фиброз яичников может усугубляться повреждением митохондрий — органелл, обеспечивающих клетки энергией. Эти структуры начинают работать со сбоями по мере старения мышей и людей, производя меньше богатых энергией химических веществ, которые необходимы клеткам, и больше вредных побочных продуктов метаболизма.
Исследователи вводили отдельное лекарство, BGP-15, которое настраивает органеллы, 14-месячным мышам, чтобы исследовать роль митохондрий в бесплодии. У животных овулировало более чем в два раза больше яйцеклеток, и у них было меньше фиброза в яичниках, чем у необработанных мышей того же возраста.
Ученые также изучили два других химических вещества, которые поддерживают митохондрии: MitoQ, популярную омолаживающую добавку, и метформин, противодиабетическое лекарство, иногда рекомендуемое при бесплодии. Оба соединения уменьшали фиброз яичников у старых животных, но не вызывали овуляцию.
Человеческое ожирение снижает фертильность, однако неизвестно, способствует ли фиброз яичников этой потере. Исследователи обнаружили, что яичники молодых толстых мышей имеют высокую распространенность фиброза. Кроме того, они обнаружили, что у этих животных BGP-15, метформин и MitoQ снижают накопление волокон и способствуют овуляции.
Хотя неясно, как фиброз влияет на фертильность, исследователи предполагают, что он может привести к отвердению ткани яичников. Фолликул, также известный как колыбель, в которой развивается яйцеклетка, набухает примерно в 1 миллион раз по сравнению с первоначальным размером, прежде чем лопнуть, чтобы доставить яйцеклетку. Скопление соединительной ткани может ограничивать фолликулы, препятствуя их расширению и препятствуя образованию яйцеклеток. Согласно результатам исследования, BGP-15 стимулирует мышей к созданию фермента, который расщепляет волокна коллагена в соединительной ткани, возможно, высвобождая фолликулы.
Клинические испытания для тестирования BGP-15 или других агентов, обращающих фиброз, могут начаться исследователями. Может быть трудно сказать, у кого развился фиброз, потому что яичники скрыты глубоко внутри живота; фиброз обычно обнаруживается при хирургическом удалении яичников. Необходимо найти ненавязчивый подход, считают эксперты.