裸鼹鼠再一次给了科学家们一个激动人心的打击,新的研究表明它们在哺乳动物繁殖方面的异常可能是保持人类生育能力的关键。
这些几乎失明、居住在地下的啮齿动物已经违背了许多生物学规范,它们不受癌症的影响,对疼痛有抵抗力,几乎没有随年龄下降的迹象,并且能够像植物在低氧环境中那样转换能量。现在,一项新研究揭示了雌性啮齿动物——寿命超过30岁——如何在晚年继续生育。
“裸鼹鼠是最奇怪的动物,”主要作者、匹兹堡大学医学院妇产科和生殖科学系Magee-Womens研究所助理教授MiguelBrieño-Enríquez博士说。“它们是最长寿的啮齿动物,它们几乎从不患癌症,它们不会像其他哺乳动物那样感到疼痛,它们生活在地下群落中,而且只有蚁后才能生孩子。但对我来说,最令人惊奇的是她们从未停止生育——她们的生育能力并没有随着年龄的增长而下降。”
该团队将裸鼹鼠的卵巢与处于不同发育阶段的小鼠的卵巢进行了比较。虽然小鼠的生育能力从大约9个月开始下降,寿命约为4年,但与它们体型相似的啮齿动物对应物却没有。大多数雌性哺乳动物,包括人类和小鼠,出生时卵细胞数量有限,这些卵细胞会随着时间的推移而耗尽,从而越来越阻碍生育能力。然而,鼹鼠似乎具有特殊的生物过程,可以在整个生命过程中保存这些细胞并维持它们的生育能力。
在这项研究中,研究人员还将3岁的非繁殖雌性从群体中移除,以激活它们的繁殖。他们很快发现这些雌性有开始分裂的卵前体细胞,为它们的蚁后地位和成为繁殖鼹鼠做准备。与人类和其他哺乳动物不同,这种卵子发生过程发生在出生后的裸鼹鼠身上,卵子前体细胞在3个月大和10岁的动物中分裂形成卵细胞。
Brieño-Enríquez说:“这很重要,因为如果我们能够弄清楚他们是如何做到这一点的,我们或许能够开发新的药物靶点或技术来帮助人类健康。”“即使人类寿命更长,更年期仍然发生在同一年龄。”
在人类中,卵子发生发生在发育的胚胎阶段,因此卵细胞的数量在出生时就已达到上限。一到两百万个卵细胞在青春期减少到300,000-500,000个,此后一直减少到更年期。虽然有些会因排卵而丢失,但大多数都会死亡。弄清楚鼹鼠在其漫长的一生中如何保存它们的卵细胞——甚至创造更多的卵细胞——有可能为人类的生殖疗法开辟新的途径。
Brieño-Enríquez说:“我们希望利用我们从裸鼹鼠身上学到的东西来保护生命后期的卵巢功能并延长生育能力。”