O proteină recent descoperită menține integritatea cromozomilor ovarieni pe măsură ce îmbătrânim
Ouăle urmează un parcurs de dezvoltare foarte diferit față de spermatozoizi. După pubertate, spermatozoizii sunt produși continuu pe parcursul întregii vieți a unui bărbat. În schimb, ouăle sunt toate formate în stadiul fetal. Odată ce sunt create, ouăle intră într-o stare lungă de repaus numită stadiul dictyate, în care procesul de diviziune celulară (meioză) este suspendat parțial. Această perioadă de repaus se încheie abia atunci când oul este ovulat.
În acest timp, oul își menține cromozomii organizați corect datorită prezenței unui complex proteic numit cohesin REC8. Acționând ca un lipici molecular, REC8 menține împreună copiile cromozomilor create înainte de oprirea diviziunii celulare.
Interesant este că REC8 nu este niciodată reînnoit în timpul perioadei de repaus. Datorită slăbirii progresive a acestuia odată cu înaintarea în vârstă, declinul său este acum considerat a fi un motiv principal pentru care ouăle provenite de la femei mai în vârstă au o probabilitate mai mare de a avea un număr greșit de cromozomi. Această condiție, numită aneuploidie, este o cauză principală a avorturilor spontane, infertilității și a tulburărilor cromozomiale cum ar fi sindromul Down. Rămâne neclar dacă celulele ouălor au vreun mecanism activ pentru a proteja acest cohesin irremediabil de degradare sau dacă proteina pur și simplu se degradează pasiv pe măsură ce oul îmbătrânește.
Un studiu recent, condus de profesorul Kei-ichiro Ishiguro de la Școala de Medicină a Universității Chiba, Japonia, a avut ca scop abordarea acestei întrebări. Lucrarea lor, publicată în revista Nature Aging pe 29 octombrie 2026, descrie descoperirea unei proteine anterior necunoscute care ajută la păstrarea coeziunii cromozomilor în ouă de la naștere până la vârstnicie. Coautorii studiului includ un student doctorand, Sakie Iisaka, și pe Dr. Ryuki Shimada de la Universitatea Chiba, precum și pe Dr. Tomoya S. Kitajima și Dr. Shuhei Yoshida de la Centrul RIKEN pentru Cercetarea Dinamicii Biosistemelor.
Cercetătorii au comparat întâi activitatea genică în ouăle imature fetale (oocite) și în celulele germinale masculine, care nu trec prin aceeași oprire prelungită, folosind secvențierea ARN-ului la nivel unic. Această comparație, combinată cu date din șoareci cu meioză întârziată, le-a permis să identifice un gen anterior necaracterizat activ specific în oocite cu puțin înainte de a intra în stadiul de repaus. Echipa a denumit acest gen Omc1 și proteina sa OMC1 pentru Oocyte-specific Meiotic Chromosome protein 1. Experimente suplimentare au arătat că OMC1 este prezentă pe cromozomii oului în aceleași locații ca și cohesinul REC8 și rămâne acolo din stadiul fetal până în vârstnicie.
Pentru a investiga funcția OMC1, echipa a inginerat șoareci care nu aveau Omc1. Odată ce ouăle produse de acești șoareci au intrat în perioada lor lungă de repaus, cohesinul REC8 a început să dispară de pe cromozomi mai devreme decât normal. Drept urmare, chiar și ouăle tinere provenite de la acești șoareci au prezentat o coeziune cromozomială slăbită și erori în separarea cromozomilor, asemănătoare celor întâlnite frecvent în ouăle îmbătrânite.
Este demn de menționat că, atunci când cercetătorii au restaurat OMC1 în oocitele adulte, nivelurile de REC8 de pe cromozomi s-au recuperat parțial, iar erorile cromozomiale au scăzut, sugerând că OMC1 acționează activ pentru a menține REC8 la locul său. „Pe baza acestor rezultate, OMC1 ar trebui considerată nu ca un factor care oprește îmbătrânirea în sine, ci ca un factor de întreținere care extinde durata de viață cromozomială a ouălor,” afirmă profesorul Ishiguro.
Studii genetice anterioare au identificat variante în omologul uman al OMC1, CCDC201, care sunt asociate cu menopauza timpurie și pierderea funcției ovariene. Pentru a explora impactul funcțional potențial al acestor variante, echipa a testat o proteină OMC1 truncată din șoareci, corespunzătoare uneia dintre variantele umane CCDC201. Proteina truncată nu a reușit să se localizeze pe cromozomii oocitelor și nu a putut restabili coeziunea cromozomială. Aceste descoperiri sugerează că funcția afectată a OMC1/CCDC201 ar putea contribui la variația în îmbătrânirea reproductivă.
În ansamblu, acest studiu oferă perspective valoroase asupra modului în care oocitele își mențin cromozomii, având implicații importante pentru sănătatea reproductivă în societățile în care vârsta medie la naștere a copiilor crește. „Credem că dezvăluirea unei părți din mecanismul care protejează coeziunea cromozomială de declinul legat de vârstă este extrem de semnificativă în societatea modernă, unde oamenii își doresc din ce în ce mai mult copii mai târziu în viață,” încheie profesorul Ishiguro. „Pe termen lung, aceste descoperiri ar putea contribui la dezvoltarea unor abordări pentru înțelegerea, evaluarea sau, potențial, atenuarea declinului legat de vârstă în calitatea ouălor.”
În următorul deceniu, oamenii de știință ar putea găsi modalități sigure de a preserva sau suplimenta funcția OMC1 înainte de a se pierde ireversibil cohesinul, stabilind o nouă bază pentru strategii menite să mențină calitatea oocitelor și să extindă fertilitatea.
