Υπογονιμότητα: Η γονιμότητα μιας γυναίκας φυσιολογικά μειώνεται από τα τέλη της δεκαετίας των 30 με την αναπαραγωγική λειτουργία να παύει τελικά στην εμμηνόπαυση. Είναι γνωστό ότι ένα μικρό μόριο που ονομάζεται νικοτιναμιδικό αδενινικό δινουκλεοτίδιο (NAD+) παίζει κρίσιμο ρόλο σε αυτή τη μείωση και οι επιστήμονες του Buck αποκάλυψαν πώς συμβαίνει αυτό και εντόπισαν πιθανές νέες προσεγγίσεις για την ενίσχυση της αναπαραγωγικής μακροζωίας. “Η μελέτη της βιολογίας των ωοθηκών και της αναπαραγωγικής γήρανσης δεν έχει να κάνει μόνο με την προσπάθεια αύξησης της γονιμότητας, αλλά πραγματικά με τη συνολική υγεία των γυναικών”, δήλωσε ο πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της Buck, Eric Verdin, MD, κύριος συγγραφέας της μελέτης, η οποία δημοσιεύεται στο iScience. “Θέλουμε να κατανοήσουμε τις διεργασίες που οδηγούν σε μειωμένη γονιμότητα, οι οποίες συνδέονται με την εμμηνόπαυση και επομένως συνδέονται με τη συνολική διάρκεια ζωής και το εύρος της υγείας των γυναικών.
Αυτή είναι μια αλλαγή προοπτικής που πρέπει να συμβεί”. “Κάναμε πραγματικά ένα βήμα προς τα εμπρός στην κατανόηση του ρόλου του μορίου NAD στη λειτουργία των ωοθηκών και στην εξέλιξη της αναπαραγωγικής ζωής μιας γυναίκας”, δήλωσε η Rosalba Perrone, Ph.D., συν-πρώτη συγγραφέας της μελέτης και ανώτερη ερευνήτρια στο εργαστήριο Verdin. “Αυτό που κάνει αυτή την έρευνα συναρπαστική είναι ότι αποδεικνύει ότι μπορούμε να διαμορφώσουμε το μόριο NAD+ ώστε να επηρεάσουμε τη γονιμότητα”. Το μόριο NAD+, το οποίο υπάρχει σε όλα τα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος, αρχίζει να μειώνεται με την ηλικία και η διατήρηση των βέλτιστων επιπέδων είναι ζωτικής σημασίας για βασικές κυτταρικές λειτουργίες και την υγιή γήρανση, δήλωσε ο Perrone. Πρόσφατα, κατέστη σαφές ότι η ίδια μείωση συμβαίνει και στις ωοθήκες, συμβάλλοντας στη φυσική μείωση του αριθμού των ωαρίων με την πάροδο του χρόνου σε συνδυασμό με τη μειωμένη ποιότητα των ωαρίων, τα οποία συμβάλλουν στη μειωμένη γονιμότητα των γυναικών. “Γνωρίζαμε λοιπόν ότι το μόριο NAD ήταν πραγματικά σημαντικό για την προώθηση της λειτουργίας των ωοθηκών, αλλά αυτό που δεν γνωρίζαμε ήταν γιατί μειώνεται εξ αρχής, ποιος είναι ο οδηγός αυτής της μείωσης;”, είπε. Για να αποκαλύψουν τους μοριακούς μηχανισμούς που ρυθμίζουν την απώλεια του μορίου NAD+ στις ωοθήκες, οι ερευνητές ξεκίνησαν αρχικά προσθέτοντας ένα ακόμη κομμάτι του παζλ: Το CD38, ένα ένζυμο που είναι γνωστό ότι είναι ένας από τους κύριους ενόχους για την αποικοδόμηση του μορίου NAD+. Αυτό που συμβαίνει κατά τη γήρανση, εξήγησε ο Perrone, είναι ότι εκφράζεται περισσότερο CD38, οδηγώντας σε μεγαλύτερη αποικοδόμηση του μορίου NAD+, γεγονός που επιταχύνει τις διαδικασίες γήρανσης. Ωστόσο, ο ρόλος του CD38 στη γυναικεία αναπαραγωγική λειτουργία δεν διαπιστώθηκε. “Συνειδητοποιήσαμε ότι κανείς δεν είχε καν εξετάσει πού βρίσκεται αυτή η πρωτεΐνη στις ωοθήκες, οπότε ξεκινήσαμε πραγματικά από το μηδέν”, είπε. Η ομάδα διαπίστωσε ότι η CD38 εντοπίζεται κυρίως στα ανοσοκύτταρα των ωοθηκών και βρίσκεται σε συγκεκριμένες δομές εκτός των ωοθυλακίων των ωοθηκών. “Είδαμε επίσης ότι η πρωτεϊνη CD38 αυξάνεται με την ηλικία μέσα στις ωοθήκες, κάτι που για πρώτη φορά έχει αποδειχθεί”, είπε, σημειώνοντας ότι όσο περισσότερο η CD38 υπήρχε, τόσο λιγότερο μόριο NAD+ υπήρχε. “Η ανακάλυψη του ελλείποντος κρίκου στη βιβλιογραφία, που έδειξε ότι η έκφραση της CD38 οδηγεί σε μείωση του μορίου NAD+, ήταν το πιο συναρπαστικό μέρος”. Επιπλέον, η ομάδα διερεύνησε έναν τύπο ποντικού που στερείται εντελώς τη CD38 και διαπίστωσε ότι τα ποντίκια χωρίς CD38 έχουν περισσότερα “αρχέγονα ωοθυλάκια”, τα οποία τελικά ωριμάζουν για να απελευθερώσουν ένα ωάριο. Τα θηλυκά γεννιούνται με έναν πεπερασμένο αριθμό τέτοιων ωοθυλακίων, τα οποία καθορίζουν τη διάρκεια ζωής των ωοθηκών και, επομένως, τη γονιμότητα ενός ατόμου. “Με έκπληξη είδαμε ότι ο αυξημένος αριθμός αρχέγονων ωοθυλακίων σχετιζόταν με περισσότερους απογόνους, ενισχύοντας τη βιολογική σημασία των παρατηρήσεών μας”, δήλωσε η ίδια. Η επίδειξη ότι η CD38 ρυθμίζει τη λειτουργία των ωοθηκών και τη γονιμότητα μέσω του μεταβολισμού του μορίου NAD+ σημαίνει ότι η στόχευση αυτού του μορίου μπορεί να προσφέρει νέες προσεγγίσεις για την ενίσχυση της αναπαραγωγικής μακροζωίας.
“Η CD38 είναι οπωσδήποτε ένας στόχος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φάρμακο”, δήλωσε ο Perrone, σημειώνοντας ότι υπάρχει ήδη ένας αριθμός μικρών μορίων και αντισωμάτων που αναγνωρίζουν ειδικά την ικανότητα της CD38 να αποικοδομεί το NAD+. “Αυτό που έκανε αυτή την έρευνα ανταποδοτική είναι η γνώση ότι μπορούμε ενδεχομένως να τροποποιήσουμε τον τρόπο με τον οποίο η CD38 καταναλώνει το NAD+ και να αυξήσουμε τη γονιμότητα όταν είναι επιθυμητή η σύλληψη”. Ενώ η εργασία αυτή δημιουργεί μια ολοκληρωμένη εικόνα του ρόλου της CD38 στην κατανάλωση του NAD+ και στην επίδραση της γονιμότητας, ο Perrone τονίζει ότι η εργασία αυτή φτάνει πολύ πέρα από τη γονιμότητα. “Γνωρίζουμε ότι η εμμηνόπαυση, την οποία συνήθως συνδέουμε με την απώλεια του αναπαραγωγικού δυναμικού, συνδέεται στην πραγματικότητα με τη συνολική διάρκεια ζωής και την υγεία”, δήλωσε. “Έτσι, η κατανόηση του τι κάνει τα αναπαραγωγικά μας όργανα να λειτουργούν καλύτερα είναι πραγματικά σημαντική για τη μελέτη της διαδικασίας γήρανσης γενικά και ειδικότερα για τις γυναίκες”.
