Niepłodność kobiet: naukowcy odkryli możliwą przyczynę

Niepłodność dotyka 48 mln par na całym świecie (w Polsce ok. 1,5 mln), a jej przyczyny w 35 proc. leżą po stronie kobiety, w 35 proc. – mężczyzny. W pozostałych przypadkach problemy mają obie płcie lub pozostają one nierozpoznane.

W przypadku kobiet niemożność zajścia w ciążę wynika często z zaburzonego procesu wytwarzania komórek jajowych, zwanych oocytami, co bywa skutkiem ich przedwczesnej niewydolności przed 40 rokiem życia. U co trzeciej pacjentki za stan ten odpowiadają czynniki genetyczne. W 2019 r. udało się nawet odkryć konkretny gen o nazwie Eif4enif1, którego dysfunkcja prowadzi do tej postaci niepłodności.

Naukowcy z Tsinghua University w Chinach postanowili odtworzyć tę zmianę genetyczną u myszy, aby zrozumieć, w jaki sposób wpływa ona na problemy ludzi. Posłużyli się metodą CRISPR, która daje możliwość modyfikacji DNA i uszkodzenia wybranego genu, poprzez jego wyłączenie lub zamianę w inny wariant.

To właśnie zrobili z genem Eif4enif1 u młodych myszy, pozwolili im dorosnąć, a następnie porównali ich płodność z płodnością gryzoni, których DNA nie zostało zmodyfikowane.

Dr Yuxi Ding, która prowadziła badanie, odkryła, że u starszych osobników, na których przeprowadzono genetyczną modyfikację, średnia liczba pęcherzyków jajnikowych została zmniejszona o ok. 40 proc. Wyhodowana w naczyniu ok. połowa zapłodnionych komórek jajowych przetrwała tylko do wczesnych stadiów rozwoju, co stanowiło dowód, że myszy te, podobnie jak ludzie, doświadczyły problemów z płodnością.

Kiedy naukowcy zbadali oocyty pod mikroskopem, zauważyli w nich zmienione w charakterystyczny sposób położenie mitochondriów. Są to struktury, które wytwarzają energię potrzebną do funkcjonowania komórek. Mitochondria są zwykle równomiernie rozmieszczone w komórkach jajowych, ale te w oocytach myszy ze zmiennością genetyczną były skupione razem. „Ta różnica nas zaskoczyła” – skomentowała dr Kee, precyzując, że był to pierwszy ślad wskazujący na związek między genem Eif4enif1 a mitochondriami.

Naukowcy przypuszczają, że zmienione położenie mitochondriów przyczynia się do problemów z płodnością u myszy i twierdzą w artykule opublikowanym w czasopiśmie „Development”, że przywrócenie ich prawidłowego zachowania może poprawić płodność również u ludzi.

W przyszłych badaniach trzeba będzie ustalić, czy defekty mitochondrialne rzeczywiście występują w oocytach pacjentek z przedwczesną niewydolnością jajników i czy te same wady mitochondrialne obserwuje się już w zarodkach, po zapłodnieniu komórek jajowych. Chińscy naukowcy zachęcają również do badań, dzięki którym można by sprawdzić, czy przywrócenie prawidłowego rozmieszczenia mitochondriów poprawia płodność. Może to okazać się nową strategią leczenia, której wyczekuje tak wiele milionów par.