
卵细胞。图片来源:Sebastian Kaulitzki/Alamy
7月16日发表于《欧洲分子生物学学会杂志》的一项研究显示,人类卵细胞可能通过减缓处理废物的速度,避免代谢副产物带来的损伤,从而存活数十年。
每位女性出生时都携带了数量有限的卵细胞,这些细胞大约可存活50年。对细胞而言,这是一个非常漫长的时间。虽然人类大脑和眼睛中的细胞也可以拥有与人同样的寿命,但大多数细胞的寿命要短得多,部分原因是它们维持功能的自然过程会随着时间推移伤害其自身。
细胞必须通过回收蛋白质执行“清理工作”,但这一过程会消耗能量,同时产生一种活性氧(ROS)分子。西班牙基因组调控中心的Elvan B?觟ke指出,ROS会对细胞造成随机损伤,且这种损伤始终在背后存在,ROS水平越高,损伤就越严重。
然而,健康的人类卵细胞似乎避免了这个问题。为探究原因,B?觟ke团队在显微镜下观察了提取的人类卵细胞。他们将其置于含荧光染料的液体中,这种染料能标记细胞内的溶酶体,而后者是负责废物回收的“细胞回收站”。结果显示,人类卵细胞中的溶酶体活性显著低于其他人类细胞或小鼠等哺乳动物卵细胞的活性,表明其废物处理速度明显放缓。不同于其他细胞频繁“自我清洁”,卵细胞似乎选择了“少动为妙”的策略。
德国科隆大学的Gabriele Zaffagnini表示,减缓废物处理机制可能是人类卵细胞延长寿命的多种方式之一。B?觟ke推测,卵细胞通过“踩下代谢刹车”,抑制ROS产生,减少了细胞损伤。她指出,如果人类卵细胞的所有进程都放缓,可能会降低有害ROS的产生,进而减少细胞损伤风险。
美国耶鲁大学医学院的Emre Seli认为,延迟蛋白质回收有助于卵细胞保持健康,一部分卵细胞不健康可能正是因为未能做到这一点。“这为理解卵细胞为何在特定年龄后功能失调提供了线索,也可能成为评估卵子病变的一个突破口。”
此类评估有望改进辅助生殖技术。B?觟ke强调,蛋白质降解对细胞存活至关重要,因此必然影响生育力。她补充说,目前研究侧重于健康卵细胞,研究团队正在比较正常卵细胞与受生育并发症影响的卵细胞的差异。“如果细胞内ROS偏高,试管受精的结果就会很差。”
(金予飞)
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s44318-025-00493-2
《中国科学报》 (2025-07-18 第2版 国际)