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与女性延长生殖寿命相关的基因

导读女性经历更年期的年龄对生育能力至关重要,并影响女性的健康老龄化,但科学家们很难研究生殖衰老,对潜在生物学的了解也很有限。现在,科学

女性经历更年期的年龄对生育能力至关重要,并影响女性的健康老龄化,但科学家们很难研究生殖衰老,对潜在生物学的了解也很有限。

现在,科学家们已经确定了近 300 种影响女性生殖寿命的基因变异。此外,在小鼠中,他们成功地操纵了与这些变异相关的几个关键基因,以延长它们的生殖寿命。

他们的研究结果今天发表在《自然》杂志上,大大增加了我们对生殖衰老过程的了解,并提供了改进预测哪些女性可能比其他女性更早进入更年期的方法。

虽然预期寿命在过去 150 年中显着增加,但大多数女性自然绝经的年龄一直保持在 50 岁左右。女性与生俱来的所有卵子都会随着年龄的增长而逐渐消失。一旦大部分卵子消失,更年期就会发生,但自然生育能力下降得更早。

合著者、哥本哈根大学的伊娃霍夫曼教授说:“很明显,修复卵子中受损的 DNA 对于建立女性出生时的卵子库以及它们在一生中丢失的速度非常重要。更好地了解生殖衰老所涉及的生物学过程可能会导致生育治疗选择的改进。”

这项研究是由来自 180 多个机构的学者参与的全球合作完成的,由埃克塞特大学、剑桥大学 MRC 流行病学部门、巴塞罗那自治大学生物技术和生物医学研究所共同领导,以及哥本哈根大学 DNRF 染色体稳定性中心。他们的发现确定了与生殖寿命相关的新遗传变异,将已知数量从 56 增加到 290。

通过分析来自包括UK Biobank和23andMe在内的许多研究的数十万女性的数据集,新发现成为可能. 来自 23andMe 的数据由选择参与研究的客户提供。虽然大多数来自欧洲血统的女性,但他们也检查了近 80,000 名东亚血统女性的数据,发现了大致相似的结果。

研究小组发现,许多涉及的基因都与 DNA 修复过程有关。他们还发现,这些基因中的许多基因在出生前即创造人类卵子储存时就处于活跃状态,而且在整个生命过程中也是如此。值得注意的例子是来自两个细胞周期检查点通路——CHEK1 和 CHEK2——的基因,它们调节着各种各样的 DNA 修复过程。敲除一个特定基因 (CHEK2) 使其不再起作用,并过度表达另一个 (CHEK1) 以增强其活性,每个基因都会使小鼠的生殖寿命延长约 25%。小鼠生殖生理学在关键方面与人类不同,包括小鼠没有更年期。然而,该研究还研究了天然缺乏活性 CHEK2 基因的女性,发现她们平均进入更年期 3。

来自巴塞罗那自治大学的合著者 Ignasi Roig 教授说: “我们看到,在小鼠繁殖方面,产生参与修复受损 DNA 的蛋白质的两个基因以相反的方式工作。具有更多 CHEK1 蛋白的雌性小鼠出生时卵子更多,它们自然消耗的时间更长,因此繁殖寿命延长。然而,虽然第二个基因 CHEK2 具有类似的效果,可以让卵子存活更长时间,但在这种情况下,该基因已被敲除,因此不会产生任何蛋白质,这表明 CHEK2 激活可能会导致成年小鼠的卵子死亡。”

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