不要搞乱减数分裂研究表明生殖健康如何影响整体健康和衰老

一项针对衰老动物模型的新研究表明，为什么患有早期绝经或其他影响生殖系统的遗传疾病的人更容易患心血管疾病、糖尿病和痴呆症的原因可能是一种机制。

根据匹兹堡大学和UPMC研究人员和发表于老化细胞。

“这项研究令人兴奋，因为它是第一个直接证据表明操纵生殖细胞的健康会导致过早衰老和健康寿命下降，”资深作者、儿科、发育生物学和细胞学副教授ArjumandGhazi博士说匹兹堡匹兹堡UPMC儿童医院的生物学和生理学。“这一发现的意义是深远的：它表明生殖系统的状态不仅对生育孩子很重要，而且对整体健康也很重要。”

虽然衰老对生育能力的影响已经确立，但过去二十年的研究已经开始表明，生殖健康反过来会影响人们的衰老和健康。问题是，直接在人类身上测试这种因果关系是很困难的。因此，Ghazi和她的团队转向了一种名为秀丽隐杆线虫的微小线虫，这是研究衰老的理想系统，因为它的寿命很短——从摇篮到坟墓只需要三周——并且与人类共享许多遗传途径。

研究人员研究了减数分裂，这是一种只发生在注定要成为或卵子的细胞中的细胞分裂，在从酵母到人类的所有物种中都可以看到。他们发现，减数分裂基因突变的动物比正常动物的寿命短。突变体还表现出更差的一般健康指标，包括活动能力、肌肉功能和记忆力的过早下降。

“这项健康工作令人兴奋的部分是，这些动物也表现出蛋白质稳态被破坏的迹象，”加齐说。“破坏细胞内蛋白质平衡是与年龄相关的神经退行性疾病的核心，如阿尔茨海默病。”

当研究人员改善蠕虫的蛋白质稳态时，可以防止一些寿命损失。这些发现表明蛋白质稳态被破坏是连接生殖健康和衰老的关键机制。

接下来，该团队研究了秀丽隐杆线虫的基因表达变化。在成年的第1天，减数分裂突变体表达的基因与那些正常蠕虫非常相似的基因要到第10天才会表达。

“就人类而言，这就像一个20岁出头的人，拥有70岁的外表、生理和基因特征，”加齐解释道。“弄乱减数分裂对健康寿命产生巨大影响，并加速秀丽隐杆线虫的衰老。”

许多相同的基因控制蠕虫和人类的衰老。因此，研究人员询问减数分裂突变体的基因特征是否与衰老人类的基因有任何相似之处。他们发现情况确实如此——这是一个值得注意的发现，因为它表明破坏生殖系统可能会产生从蠕虫到人类的类似变化。

Ghazi说，由于秀丽隐杆线虫可用于在人类和更复杂的系统中做出不可能的基本发现，这一发现为理解生殖系统如何塑造衰老提供了巨大的可能性。

她现在正计划与UPMCMagee-Womens医院和Magee-Womens研究所合作，进一步探讨由于遗传疾病而过早绝经并表现出心脏病、自身免疫性疾病和骨质疏松症等并发症的人类患者的这个问题。

“根据我们在秀丽隐杆线虫中的工作，我们希望开发一组与年龄相关的基因，并用它来筛查患者的血液和唾液，”Ghazi说。“如果我们看到患者体内相同基因升高的证据，这将是将此类研究扩展到经历早期绝经和早期不孕症的女性的重要的第一步。”

Ghazi希望最终这项工作能够为早期检测由生殖异常和新疗法引发的健康损害或重新利用现有药物治疗此类与年龄相关的疾病提供信息。