งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences เมื่อวันที่ 22 มกราคม 2024 โดยมี Iwijn De Vlaminck รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ และ Yi Ren ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านสัตวศาสตร์ในวิทยาลัยเกษตรและวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เป็นผู้นำร่วม ผู้เขียนหลักคือ Madhav Mantri ผู้สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจากคอร์เนลล์ ซึ่งปัจจุบันเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด
ก่อนหน้านี้ De Vlaminck ใช้ทรานสคริปโตมิกส์เชิงพื้นที่และเวลาความละเอียดสูงศึกษากลุ่ม RNA ทั้งหมดในเนื้อเยื่อหนู ทำให้เห็นบทบาทของ RNA ในการฟื้นฟูกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบจากไวรัส เทคนิคทรานสคริปโตมิกส์นี้แปลง RNA เป็นสำเนา DNA ใช้บาร์โค้ดบันทึกตำแหน่งเชิงพื้นที่ และเปลี่ยนข้อมูลเป็นภาพ
ในปี 2022 De Vlaminck นำเสนองานวิจัยเรื่องกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบในการสัมมนาด้านภูมิคุ้มกันวิทยา ซึ่งจุดประกายความสนใจของ Ren เธอจึงสงสัยว่าวิธีนี้จะนำมาใช้ในสาขาของตนเพื่อไขกลไกระดับเซลล์และโมเลกุลที่ควบคุมการตกไข่ได้หรือไม่
ข่าว | แผนที่ปฏิสัมพันธ์ระดับโมเลกุลฉบับใหม่เผยกลไกการตกไข่ของรังไข่
ข่าว | แผนที่ปฏิสัมพันธ์ระดับโมเลกุลฉบับใหม่เผยกลไกการตกไข่ของรังไข่
เมื่อไม่นานมานี้ ทีมสหสาขาวิชาจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ใช้เทคโนโลยีติดฉลาก RNA ขั้นสูงเพื่อทำแผนที่การแสดงออกของยีนระหว่างการเจริญของฟอลลิเคิลและการตกไข่ในหนู การศึกษานี้เผยปฏิสัมพันธ์ระดับเซลล์และโมเลกุลที่ไม่เคยทราบมาก่อนจำนวนมาก ซึ่งมีความสำคัญต่อภาวะเจริญพันธุ์ของผู้หญิง ผลการค้นพบอาจเปิดแนวทางใหม่ในการรักษาภาวะมีบุตรยาก
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences เมื่อวันที่ 22 มกราคม 2024 โดยมี Iwijn De Vlaminck รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ และ Yi Ren ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านสัตวศาสตร์ในวิทยาลัยเกษตรและวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เป็นผู้นำร่วม ผู้เขียนหลักคือ Madhav Mantri ผู้สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจากคอร์เนลล์ ซึ่งปัจจุบันเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด
ก่อนหน้านี้ De Vlaminck ใช้ทรานสคริปโตมิกส์เชิงพื้นที่และเวลาความละเอียดสูงศึกษากลุ่ม RNA ทั้งหมดในเนื้อเยื่อหนู ทำให้เห็นบทบาทของ RNA ในการฟื้นฟูกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบจากไวรัส เทคนิคทรานสคริปโตมิกส์นี้แปลง RNA เป็นสำเนา DNA ใช้บาร์โค้ดบันทึกตำแหน่งเชิงพื้นที่ และเปลี่ยนข้อมูลเป็นภาพ
ในปี 2022 De Vlaminck นำเสนองานวิจัยเรื่องกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบในการสัมมนาด้านภูมิคุ้มกันวิทยา ซึ่งจุดประกายความสนใจของ Ren เธอจึงสงสัยว่าวิธีนี้จะนำมาใช้ในสาขาของตนเพื่อไขกลไกระดับเซลล์และโมเลกุลที่ควบคุมการตกไข่ได้หรือไม่
การตกไข่ต้องอาศัยการประสานงานอย่างแม่นยำระหว่างเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงหรือเซลล์ไข่ กับการแตกของฟอลลิเคิลซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมให้เซลล์ไข่เติบโตและเจริญเต็มที่ ในหนู ฟอลลิเคิลจะแตกทุกสี่ถึงห้าวัน ส่วนในผู้หญิงเกิดขึ้นประมาณทุกสี่สัปดาห์ เมื่อเซลล์ไข่ออกจากรังไข่จะสูญเสียความสามารถในการมีชีวิตอย่างรวดเร็ว จังหวะเวลาที่ปล่อยไข่จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
จากการติดตามเซลล์ชนิดต่าง ๆ ในรังไข่หนูด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่และเวลาสูง ทีมวิจัยพบกระบวนการคัดเลือกเพิ่มเติมที่ฟอลลิเคิลต้องผ่านในช่วงหนึ่งชั่วโมงก่อนตกไข่ กระบวนการนี้ไม่เคยถูกค้นพบมาก่อน และหากถูกรบกวนอาจลดอัตราการตกไข่และส่งผลต่อภาวะเจริญพันธุ์
นอกจากเผยกระบวนการคัดเลือกฟอลลิเคิลแล้ว การศึกษายังระบุเส้นทางการเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่เฉพาะของเซลล์รังไข่ในระยะแรกและระยะท้ายของการตกไข่ ผลการค้นพบนี้ให้ความรู้พื้นฐานด้านชีววิทยาโครงสร้างและชี้ไปสู่การรักษาภาวะมีบุตรยากแนวทางใหม่
ขั้นต่อไป De Vlaminck และ Ren วางแผนศึกษาปัญหาภาวะเจริญพันธุ์และการตกไข่ที่สัมพันธ์กับโรคอ้วนและความเสื่อมของระบบสืบพันธุ์ตามวัย งานวิจัยของพวกเขาอาจมอบความหวังแก่ผู้ป่วยมากกว่า 10% ที่มีภาวะมีบุตรยากจากการตกไข่ล้มเหลว โดยเฉพาะในบริบทของโรคอ้วนและอายุของมารดาที่สูงขึ้น
งานวิจัยนี้ได้รับทุนจาก Cornell Center for Vertebrate Genomics และ Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development
แหล่งที่มาของเรื่อง:
รวบรวมจากอินเทอร์เน็ต