2025年一项发表在《The EMBO Journal》的研究发现,人类卵母细胞可通过显著降低溶酶体与蛋白质回收活动来减少代谢副产物的产生,使这些细胞得以在卵巢中休眠数十年;该研究分析了来自超过100名健康捐赠者的新鲜卵母细胞,并由巴塞罗那的Centre for Genomic Regulation(CRG)Elvan Böke博士等人领导。

这项研究揭示,卵母细胞通过减缓内部回收系统的运行,保持数十年的活性。研究显示,减缓蛋白质分解的速度有助于减少可能损害DNA的有害副产品的产生。此外,卵母细胞在排卵前会进行最后的清扫,排出废物并重新排列关键组件,以保持品质。

人类卵母细胞是身体中最耐久的细胞之一,通常在被唤醒之前会保持不活跃状态,甚至可达数十年。这项研究分析了超过100颗来自健康捐赠者的新鲜卵母细胞,发现随着这些细胞的成熟,它们故意减少内部废物处理机制的活性。这种减缓似乎是一种进化适应,旨在降低新陈代谢,并在长期内最小化细胞损伤。

女性在出生时拥有一到两百万个未成熟卵母细胞,这一供应量会逐渐减少,直到更年期时仅剩几百个。每个卵母细胞必须保持良好状态,才能在长达50年的时间内参与繁殖。这项研究的发现揭示了这些细胞如何能够长期保持其完整性。

在每个细胞内,蛋白质回收是一项重要的维护任务。溶酶体和蛋白酶体负责这项工作,分解旧的或受损的蛋白质。然而,这一过程消能耗量,并可能产生反应性氧物质(ROS),这些有害分子能够损害DNA和细胞膜。尽管研究人员在这项研究中并未直接测量ROS,但他们推论,通过减缓蛋白质回收的速度,卵母细胞能够限制ROS的产生,同时仍能进行足够的基本维护以保持生命。

这一发现与团队在2022年发布的早期研究相一致,该研究发现人类卵母细胞故意绕过线粒体呼吸链中的复合物I步骤,以降低ROS的生成。这两项研究表明,卵母细胞采用多种策略来降低新陈代谢活动,并在可能的情况下保护自己免受损伤。

这项研究是对健康人类卵母细胞的最大规模研究,这些卵母细胞直接来自女性。迄今为止,大多数实验室研究依赖于在培养皿中人工成熟的卵母细胞,但这些体外成熟的卵母细胞往往表现异常,并与较差的试管婴儿结果相关。

(首图来源:shutterstock)