Почему так быстро стареют яйцеклетки?
Женские половые клетки живут по собственным биологическим часам
Кирилл Стасевич, Компьюлента
Время жизни ооцитов определяется генами, не имеющими почти ничего общего с «генами старения» остальных клеток организма. Все усилия яйцеклеток уходят на защиту ДНК, и из-за того, что за собственным состоянием они не особо следят, ооциты стареют намного быстрее остальных клеток.
Все клетки организма стареют, подчиняясь ходу биологических часов, но яйцеклетки предпочитают это делать отдельно от остальных. Колин Мёрфи с коллегами из Принстонского университета (США) долгое время изучал процессы старения на примере круглого червя Caenorhabditis elegans. Этот червь живёт в среднем 21 день, но его плодовитость резко падает уже спустя неделю, а через девять дней нематода вообще теряет способность размножаться. И это несмотря на то, что у самки ещё может оставаться запас ооцитов – просто они вдруг резко теряют в качестве и не могут формировать эмбрион.
Собственно говоря, похожую картину можно видеть во всём царстве животных. Что касается человека, то у женщин способность забеременеть начинает снижаться к 40 годам, и это считается одним из признаков общего старения организма. Однако не всё так просто: предыдущие исследования показали, что по крайней мере у нематод можно продлить плодовитость, не увеличивая общее время жизни. Изменения в клеточных процессах, контролируемых белком TGF-b, давали червям три лишних дня для успешного размножения.
Сигнальный путь TGF-b (трансформирующего ростового фактора-бета – ВМ)
На следующем этапе работы исследователи попытались выяснить, какие генетические механизмы управляют плодовитостью и долголетием. Оказалось, что у нематод этим занимаются абсолютно разные группы генов. Срок годности ооцитов не зависел от старения других клеток. О результатах своих экспериментов учёные доложили на ежегодном съезде Американского общества клеточной биологии.
Клетки тела, или соматические клетки, имеют при себе целый арсенал средств, позволяющих им противостоять старению. Особые гены предназначены у них для защиты клеточной биохимии от стресса и связанного с ним старения.
Но ооциты, в отличие от соматических клеток, ничуть не заботятся о личной безопасности, и никаких защитных механизмов для собственных белков у них нет. Вместо этого они тратят все силы на защиту ДНК и синтез большого количества белков, следящих за точностью распределения хромосом при созревании половых клеток. Наблюдая за здоровьем хромосом, ооциты совершенно не следят за собой, а потому довольно рано выходят из строя. Если бы удалось как-то активировать их спящие системы защиты, то это позволило бы поднять возрастную планку, после которой женщине уже невозможно иметь детей.
Подготовлено по материалам ScienceNews: Eggs have own biological clock.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
08.12.2011