“单细胞衰老图谱”揭示灵长类卵巢衰老特征

2020年02月06日10:54 来源:光明日报

  【科技前沿】

  由中国科学院动物研究所、北京大学等多家机构组成的研究团队,近日在学术期刊《细胞》上在线发表封面文章称,利用高精度单细胞转录组测序技术,绘制了食蟹猴卵巢的单细胞衰老图谱,同时利用人类卵巢细胞研究体系,发现衰老伴随的抗氧化能力下降是灵长类卵巢衰老的主要特征之一,这为预警卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新的生物学标志物。

  课题组专家、中国科学院动物研究所研究员曲静介绍,卵巢是机体衰老过程中较早出现退行性变化的器官之一,其衰老表现包括卵母细胞数量减少、质量下降,以及相应的女性生殖力降低。此外,卵巢衰老伴随的性激素分泌紊乱还可能导致衰老相关疾病如心血管疾病的发生。但由于卵巢结构复杂,细胞组成具有高度异质性,传统研究技术难以精确揭示卵巢衰老过程中不同细胞类型的衰老规律及分子调控机制,制约着卵巢衰老及相关疾病干预手段发展。

  为此,由中国科学院动物研究所、北京大学、中国科学院生物物理研究所、中国科学院北京基因组研究所、美国索尔克生物研究所等多家机构合作开展了此项研究。研究人员获取了年轻和年老食蟹猴的卵巢组织,分析发现其呈现出闭锁卵泡增加、健康卵泡减少,并且纤维化程度增加等衰老特征,提示年老灵长类卵巢出现结构和功能的退行性变化。

  课题组专家、北京大学教授汤富酬介绍,研究团队通过高精度单细胞转录组测序技术,系统地揭示了灵长类卵巢主要细胞类型的基因表达特征,鉴定并验证了多个卵母细胞特异的新型标志基因。进一步研究发现,衰老伴随卵巢中多种类型细胞抗氧化基因表达水平的降低,进而导致DNA损伤和细胞凋亡。

  为深入探究人类卵巢衰老是否也发生了与食蟹猴相似的细胞分子事件,研究人员还从进行辅助生殖技术治疗的健康女性的卵泡液中分离了颗粒细胞。利用这些细胞,验证了衰老导致的相关细胞氧化损伤的增加以及新型衰老标志物的表达变化等。

  课题组专家、中科院动物所研究员刘光慧认为,此项研究加深了人们对卵巢组织结构增龄性变化的认识,解析了衰老过程中不同卵巢细胞类型的易感性及易感分子,提供了灵长类卵巢衰老的潜在调控靶标信息,为预警卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新的生物学标志物,也为制定延缓卵巢衰老及相关疾病的干预策略奠定了理论基础。(新华社发)

 

(责编:许心怡、崔元苑)


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