科技日報(bào)訊 （記者陳曦 通訊員葉孝穎）記者11月15日從南開大學(xué)獲悉，該校生命科學(xué)學(xué)院、藥物化學(xué)生物學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)育生物學(xué)及干細(xì)胞團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)開創(chuàng)性研究，為因年齡或不明原因?qū)е虏辉械呐詭砹嗽杏南ＭＱ芯可钊虢沂玖伺栽?4歲后生育能力下降背后的年齡分子時鐘——核糖體失調(diào)，并初步驗(yàn)證了藥物雷帕霉素可作為一種潛在的、安全有效的治療方法，幫助反復(fù)體外受精失敗的患者實(shí)現(xiàn)成功妊娠和活產(chǎn)。這表明，雷帕霉素或?qū)聿辉兄委熜峦黄啤?/p>

該項(xiàng)重要研究由南開團(tuán)隊(duì)聯(lián)合山西省兒童醫(yī)院（山西省婦幼保健院）、中國人民解放軍總醫(yī)院第六醫(yī)學(xué)中心、天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院等單位共同開展，相關(guān)成果發(fā)表于國際期刊《細(xì)胞報(bào)告醫(yī)學(xué)》。

眾所周知，女性生育能力隨年齡增長而下降，尤其是過了34歲以后。但其中具體原因，尤其是許多“不明原因”的不孕，一直困擾著科學(xué)家和醫(yī)生。團(tuán)隊(duì)研究表明，當(dāng)女性步入34歲后，其卵母細(xì)胞及其周圍的卵丘細(xì)胞會發(fā)生顯著的轉(zhuǎn)錄組改變。其中一個最突出的特征是核糖體基因的轉(zhuǎn)錄水平異常升高。同時，卵母細(xì)胞中減數(shù)分裂、肌動蛋白和黏連蛋白相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)，并且卵丘細(xì)胞中溶酶體活性下降、蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)也出現(xiàn)紊亂。

“我們的工作表明，核糖體功能的異常是一個以前未被重視的卵子質(zhì)量下降的驅(qū)動力。”該論文第一作者、南開大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)專業(yè)2020級博士畢業(yè)生李杰說。

進(jìn)一步的研究，揭示了核糖體基因的“過度活躍”與表觀遺傳層面的失控密切相關(guān)——特定基因組位點(diǎn)出現(xiàn)了DNA低甲基化和異染色質(zhì)H3K9me3的局部減少，這如同細(xì)胞核內(nèi)控制基因“開關(guān)”的指令系統(tǒng)出現(xiàn)了混亂，導(dǎo)致核糖體基因異常高表達(dá)、異常蛋白合成增多。基于這些結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)嘗試使用具有抑制核糖體翻譯、干預(yù)衰老等功效的藥物雷帕霉素對小鼠進(jìn)行干預(yù)試驗(yàn)。結(jié)果表明，雷帕霉素能夠有效降低細(xì)胞內(nèi)翻譯活動，并重塑蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)，從而改善卵巢微環(huán)境和卵子質(zhì)量。

此外，該項(xiàng)研究在臨床應(yīng)用中還得到了驗(yàn)證。研究團(tuán)隊(duì)開展隨機(jī)對照試驗(yàn)，證實(shí)短期雷帕霉素治療可使反復(fù)體外受精失敗且胚胎發(fā)育停滯的女性獲得高質(zhì)量囊胚，并成功實(shí)現(xiàn)妊娠與活產(chǎn)。山西省兒童醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心主任武學(xué)清說：“這一初步結(jié)果令人鼓舞，為理解和治療年齡相關(guān)性不孕開辟了一條嶄新的道路。未來我們?nèi)孕栝_展更大規(guī)模、多中心的臨床試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證其療效并優(yōu)化治療方案。”