由于哺乳动物中女性生育力能力会随着年龄的增长不可逆的下降,产妇年龄的增长和随后的不孕症已成为计划生育的重大挑战。卵母细胞的质量决定了是女性是否能够成功妊娠。女性接近三十岁开始,卵母细胞的质量就明显下降。但临床上还没有可行的办法使卵母细胞的质量在衰老过程中得以保持或恢复。卵母细胞的质量下降导致了高龄妊娠对体外受精等辅助生殖技术(ART)的需求,但这些技术有健康风险,价格昂贵,且成功率有限。而在年龄增长过程中维持或恢复卵母细胞质量的非侵入性药物治疗则能够提高这类生殖技术对妊娠成功率。卵巢中的卵母细胞不可再生,因此很容易发生与年龄有关的功能性障碍。卵母细胞随年龄增长质量出现下降的分子基础包括基因组不稳定性、线粒体生物能降低、活性氧(ROS)增加等。

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烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD +)是一种具有抗衰老作用的物质。那么卵母细胞质量的下降是否同时伴随着NAD+水平的下降,以及补充NAD +前体NMN能否能够恢复卵母细胞质量,以挽救老年女性生育能力?为了解答这些问题,研究者使用了与人类相似的卵母细胞缺陷小鼠,其生育力在8个月大时开始下降。对十二个月大的雌性小鼠连续4周饲喂添加了NMN的饮用水(2 g / L),之后回收了成熟的中期II(MII)卵母细胞,并进行了显微镜成像以确定其相对丰度。结果发现,与年幼的(4至5周龄)动物相比,老年动物的卵母细胞中NAD(P)H水平下降,而NMN处理则使老年动物的卵母细胞中NAD(P)H水平上升。

接着,为了测试卵母细胞NAD+水平下降是否会改变卵母细胞质量,研究者给14个月大的老年雌性小鼠饲喂含NMN的饮用水 (2 g/L) 4周,并设置了不含NMN的空白对照组。收集生殖小泡(GV)期卵母细胞用于评估该干预对卵母细胞质量的影响,结果发现,NMN治疗显着提高了老年雌性小鼠的卵母细胞的质量。

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【文献总结】

用NAD +代谢前体烟酰胺单核苷酸(NMN)进行的治疗可提高衰老动物的卵母细胞质量,恢复活力,从而导致生育力恢复,此时补充营养可以逆转产妇年龄对生殖的不利影响。这些发现表明,NAD +水平的后期恢复提供了挽救哺乳动物雌性生殖功能的机会。尽管前景明朗,但该研究目前依然处于临床试验阶段。研究者未来应着眼于在临床环境中测试NAD+,来评估这些发现与人类不育症的关系。

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【延伸阅读】

卵母细胞: 在卵子发生过程中进行减数分裂的卵原细胞。分为初级卵母细胞、次级卵母细胞和成熟的卵母细胞,它们分别是卵原细胞分化和DNA复制分裂后产生、第一次减数分裂和第二次减数分裂的产物。