Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско совместно с исследовательским центром Chan Zuckerberg Biohub представили новые данные, меняющие представления о механизмах старения женской репродуктивной системы. Исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что на качество яйцеклеток и фертильность влияет не только генетическое старение самих яйцеклеток, но и состояние окружающей их микросреды — клеток, нервов, сосудов и соединительной ткани.
Долгое время считалось, что снижение фертильности с возрастом обусловлено главным образом истощением запаса яйцеклеток и их ухудшением. Однако новый подход, основанный на передовых методах трёхмерной визуализации и секвенирования отдельных клеток, показал, что яичники представляют собой сложную экосистему, в которой все клеточные элементы взаимодействуют, определяя способность женщины к зачатию.
Исследователи создали трёхмерную модель яичников без разрезов тканей, что позволило наблюдать естественную структуру органа. Результаты показали, что яйцеклетки распределяются не равномерно, как предполагалось ранее, а образуют своеобразные «карманы» — участки с высокой концентрацией ооцитов, окружённые зонами без них. С возрастом плотность яйцеклеток в этих карманах уменьшается, что может объяснять постепенное снижение фертильности у женщин после 30 лет.
Особое внимание исследователи уделили роли нервной системы. В яичниках обнаружены плотные сети симпатических нервов — тех, что активируются при стрессе и управляют реакцией «бей или беги». С возрастом эти нервные волокна становятся более густыми, что влияет на процесс созревания яйцеклеток. При удалении нервных окончаний у лабораторных мышей количество незрелых яйцеклеток увеличивалось, но зрелых становилось меньше, что говорит о важной регулирующей роли нервной системы в репродуктивных процессах.
Не менее удивительным стало обнаружение в яичниках глиальных клеток — обычно они известны как клетки, поддерживающие нейроны головного мозга. Их присутствие в яичниках предполагает, что нервная и репродуктивная системы тесно взаимосвязаны, и старение одной может ускорять старение другой.
Учёные выделили 11 основных типов клеток, участвующих в работе яичников. Среди них особую роль играют фибробласты, которые с возрастом начинают вызывать воспаление и формировать рубцы. Этот процесс начинается у женщин уже к 50 годам — значительно раньше, чем аналогичные изменения проявляются в других органах, таких как лёгкие или печень. Эти процессы приводят к фиброзу и снижению функциональности яичников, что может быть одной из причин менопаузы и связанных с ней нарушений.
Результаты исследования открывают новые перспективы не только для продления фертильности, но и для профилактики возрастных заболеваний. Известно, что после менопаузы у женщин увеличивается риск развития сердечно-сосудистых патологий, остеопороза и онкологических заболеваний, включая рак матки. Замедление процессов старения яичников может стать ключом к продлению здоровья всего организма.
Учёные отмечают, что сходство между яичниками мышей и человека позволяет использовать животных модели для дальнейшего изучения механизмов старения и тестирования новых препаратов. Исследовательская группа уже начала работу по поиску веществ, способных регулировать активность клеток яичников и предотвращать их преждевременное старение.
Если удастся создать терапию, замедляющую разрушение экосистемы яичников, это не только продлит репродуктивный возраст, но и поможет предотвратить развитие заболеваний, зависящих от гормонального фона. Таким образом, забота о здоровье яичников может оказаться ключом к продлению молодости всего организма и профилактике таких состояний, как рак матки, вызванный гормональными нарушениями.
Новое исследование показывает, что яичники — это не просто органы, отвечающие за репродукцию, а сложные биологические системы, чьё здоровье влияет на общее состояние женского организма. Понимание их работы открывает путь к революционным методам профилактики возрастных изменений и новым стратегиям лечения заболеваний, связанных с гормональным и клеточным старением.