人類獨(dú)特生殖機(jī)制揭示
王春
記者9月22日從復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院獲悉,該院教授王磊、研究員桑慶、副研究員武田宇,與上海交通大學(xué)附屬國際和平婦幼保健院教授李文組成聯(lián)合團(tuán)隊(duì),揭示了人類獨(dú)特的生殖機(jī)制——人類卵母細(xì)胞紡錘體雙極化機(jī)制,為人類生殖障礙疾病的研究和治療提供了理論支持。相關(guān)研究論文發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。
人類卵母細(xì)胞通過減數(shù)分裂發(fā)育成卵細(xì)胞,分裂過程中會(huì)形成由一組蛋白質(zhì)微管構(gòu)成的纖維結(jié)構(gòu),被稱為紡錘體。紡錘體微管聚合啟動(dòng)后,最終形成雙極狀紡錘體,該過程被稱為紡錘體雙極化。紡錘體雙極化異常可能導(dǎo)致卵母細(xì)胞成熟障礙、早期胚胎發(fā)育停滯等。
聯(lián)合團(tuán)隊(duì)的最新研究首次描述了人卵母細(xì)胞紡錘體從微管聚合啟動(dòng),直至最終雙極化的過程。通過免疫熒光和活細(xì)胞時(shí)間序列成像技術(shù),科研團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn),人卵母細(xì)胞減數(shù)分裂過程中,卵母細(xì)胞核膜破裂后,新生微管的近細(xì)胞核端會(huì)初步形成多個(gè)“小極”,“多級(jí)紡錘體”階段的持續(xù)時(shí)間長達(dá)7至9個(gè)小時(shí)。在此期間,“小極”逐漸增多聚集,形成兩個(gè)“大極”,最終完成紡錘體雙極化過程。
“與其他哺乳動(dòng)物卵母細(xì)胞相比,人卵母細(xì)胞紡錘體雙極化過程截然不同。”王磊說,科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了3個(gè)調(diào)控人卵母細(xì)胞紡錘體雙極化的關(guān)鍵蛋白,并在卵子和胚胎發(fā)育異常患者中,鑒定到編碼這些關(guān)鍵蛋白的基因存在突變,由此揭示了人卵母細(xì)胞紡錘體雙極化的獨(dú)特生理病理機(jī)制。
這項(xiàng)研究與臨床緊密結(jié)合,為不孕不育癥等生殖障礙的診療提供了理論依據(jù)。王磊表示,目前,聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)正積極探索由基因突變引起的紡錘體雙極化異常的治療策略。