Nachrichten | Mitochondriale Auffälligkeiten könnten ein Behandlungsziel bei primärer Ovarialinsuffizienz sein
Weltweit sind etwa 48 Millionen Paare von Unfruchtbarkeit betroffen, die viele Ursachen haben kann. Bei Säugetieren, einschließlich des Menschen, entwickeln sich Eizellen in den Eierstöcken. Störungen dieses Prozesses können zu weiblicher Unfruchtbarkeit führen. Ein Beispiel ist die primäre Ovarialinsuffizienz (POI), die durch eine beeinträchtigte Eizellproduktion vor dem Alter von 40 Jahren gekennzeichnet ist. Sie betrifft etwa 3.7% der Frauen; genetische Varianten sind für etwa 30% der Fälle verantwortlich. Professor Kehkooi Kee von der Tsinghua-Universität in China untersucht die Erkrankung seit Jahren. Er sagte, dass das Team von Professor Li in 2019 eine Familie mit POI identifizierte, bei der die Erkrankung offenbar mit einer Veränderung in einem Gen namens Eif4enif1 zusammenhing. Die Forschenden ahmten die genetische Veränderung bei Mäusen nach, um zu verstehen, wie sie die menschliche Unfruchtbarkeit beeinflussen könnte. Die Eizellen der Mäuse wiesen mitochondriale Veränderungen auf; Mitochondrien sind die „Kraftwerke“ der Zellen. Die Ergebnisse wurden am 13. Dezember 2023 in Development veröffentlicht.
Die Forschenden verwendeten CRISPR, um die genetische Veränderung in Mäuse einzuführen, ließen sie heranreifen und verglichen ihre Fruchtbarkeit mit Mäusen, deren DNA nicht verändert worden war. Der Erstautor und MD/PhD-Student Yuxi Ding stellte fest, dass ältere genveränderte Mäuse etwa 40% weniger Follikel insgesamt hatten – kleine Bläschen, in denen sich Eizellen entwickeln – und im Durchschnitt 33% weniger Junge pro Wurf zur Welt brachten. Als die Eizellen in Laborschalen kultiviert wurden, überlebte etwa die Hälfte der befruchteten Eizellen die frühe Entwicklung nicht. Wie die betroffenen menschlichen Patientinnen hatten auch die Mäuse Fruchtbarkeitsprobleme.
Unter dem Mikroskop beobachteten die Forschenden abnormale Mitochondrien in den Eizellen. Mitochondrien liefern Energie für Zellen, auch für Eizellen, und sind normalerweise gleichmäßig in einer Eizelle verteilt. In den Eizellen von Mäusen mit der Variante waren sie jedoch verklumpt.
Professor Kee sagte, das Team sei von den mitochondrialen Unterschieden überrascht gewesen, da zu Beginn der Studie kein Zusammenhang zwischen Eif4enif1 und den Mitochondrien bekannt gewesen sei.
Die Forschenden vermuten, dass das abnormale Verhalten der Mitochondrien die Fruchtbarkeitsprobleme verursachen könnte, und schlagen vor, dass die Wiederherstellung eines normalen mitochondrialen Verhaltens die Fruchtbarkeit verbessern könnte. Künftige Forschung könnte klären, ob ähnliche Defekte in Eizellen von Menschen mit POI auftreten und nach der Befruchtung in Embryonen fortbestehen. Die Prüfung, ob sich die normale Verteilung der Mitochondrien wiederherstellen lässt, könnte eine neue Behandlungsstrategie eröffnen. Professor Kee sagte, die Korrektur mitochondrialer Auffälligkeiten in Eizellen könnte ein potenzielles Behandlungsziel für Patientinnen mit genetisch bedingter Unfruchtbarkeit sein.
Nachrichten | Mitochondriale Anomalien könnten ein Behandlungsziel bei primärer Ovarialinsuffizienz sein
Nachrichten | Mitochondriale Auffälligkeiten könnten ein Behandlungsziel bei primärer Ovarialinsuffizienz sein
Weltweit sind etwa 48 Millionen Paare von Unfruchtbarkeit betroffen, die viele Ursachen haben kann. Bei Säugetieren, einschließlich des Menschen, entwickeln sich Eizellen in den Eierstöcken. Störungen dieses Prozesses können zu weiblicher Unfruchtbarkeit führen. Ein Beispiel ist die primäre Ovarialinsuffizienz (POI), die durch eine beeinträchtigte Eizellproduktion vor dem Alter von 40 Jahren gekennzeichnet ist. Sie betrifft etwa 3.7% der Frauen; genetische Varianten sind für etwa 30% der Fälle verantwortlich. Professor Kehkooi Kee von der Tsinghua-Universität in China untersucht die Erkrankung seit Jahren. Er sagte, dass das Team von Professor Li in 2019 eine Familie mit POI identifizierte, bei der die Erkrankung offenbar mit einer Veränderung in einem Gen namens Eif4enif1 zusammenhing. Die Forschenden ahmten die genetische Veränderung bei Mäusen nach, um zu verstehen, wie sie die menschliche Unfruchtbarkeit beeinflussen könnte. Die Eizellen der Mäuse wiesen mitochondriale Veränderungen auf; Mitochondrien sind die „Kraftwerke“ der Zellen. Die Ergebnisse wurden am 13. Dezember 2023 in Development veröffentlicht.
Die Forschenden verwendeten CRISPR, um die genetische Veränderung in Mäuse einzuführen, ließen sie heranreifen und verglichen ihre Fruchtbarkeit mit Mäusen, deren DNA nicht verändert worden war. Der Erstautor und MD/PhD-Student Yuxi Ding stellte fest, dass ältere genveränderte Mäuse etwa 40% weniger Follikel insgesamt hatten – kleine Bläschen, in denen sich Eizellen entwickeln – und im Durchschnitt 33% weniger Junge pro Wurf zur Welt brachten. Als die Eizellen in Laborschalen kultiviert wurden, überlebte etwa die Hälfte der befruchteten Eizellen die frühe Entwicklung nicht. Wie die betroffenen menschlichen Patientinnen hatten auch die Mäuse Fruchtbarkeitsprobleme.
Unter dem Mikroskop beobachteten die Forschenden abnormale Mitochondrien in den Eizellen. Mitochondrien liefern Energie für Zellen, auch für Eizellen, und sind normalerweise gleichmäßig in einer Eizelle verteilt. In den Eizellen von Mäusen mit der Variante waren sie jedoch verklumpt.
Professor Kee sagte, das Team sei von den mitochondrialen Unterschieden überrascht gewesen, da zu Beginn der Studie kein Zusammenhang zwischen Eif4enif1 und den Mitochondrien bekannt gewesen sei.
Die Forschenden vermuten, dass das abnormale Verhalten der Mitochondrien die Fruchtbarkeitsprobleme verursachen könnte, und schlagen vor, dass die Wiederherstellung eines normalen mitochondrialen Verhaltens die Fruchtbarkeit verbessern könnte. Künftige Forschung könnte klären, ob ähnliche Defekte in Eizellen von Menschen mit POI auftreten und nach der Befruchtung in Embryonen fortbestehen. Die Prüfung, ob sich die normale Verteilung der Mitochondrien wiederherstellen lässt, könnte eine neue Behandlungsstrategie eröffnen. Professor Kee sagte, die Korrektur mitochondrialer Auffälligkeiten in Eizellen könnte ein potenzielles Behandlungsziel für Patientinnen mit genetisch bedingter Unfruchtbarkeit sein.
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