人類卵子具有驚人的韌性，能夠在數十年內保持靜止狀態，直至需要時才被喚醒。最近的一項研究揭示了它們如何實現這種長壽：通過故意減緩內部廢物處理系統的運作。
巴薩羅那基因組調控中心（CRG）小組負責人 Elvan Böke 博士表示：「通過分析超過一百顆新鮮捐贈的卵子，這是同類中最大的數據集，我們發現了一種意想不到的簡約策略，幫助細胞保持多年完好無損。」
女性出生時擁有數百萬個未成熟的卵子，但這一數量會隨著年齡逐漸減少。每顆卵子可能需要在完美保存的狀態下保持長達五十年，直到準備好支持懷孕。這項研究解答了卵子如何避免幾乎影響身體其他細胞的磨損與損耗的謎團。
研究人員發現，人類卵子採用了一種簡約策略。每個細胞都有微小的「清理隊伍」——稱為溶酶體和蛋白酶體的結構，這些結構不斷回收舊蛋白質。這一過程對保持細胞健康至關重要，但也會消耗能量，並產生有害的副產品，如反應性氧物種，這可能會損害 DNA。
有趣的是，卵子能夠將其新陳代謝保持在非常低的水平，猶如進入超高效的睡眠模式。研究人員指出：「團隊假設，通過減緩回收過程，卵子能夠將反應性氧物種的產量保持在最低，同時仍能進行足夠的維護以生存。」這樣的設計不僅節約能量，還能減少這些有害分子的產生，使卵子能夠在多年內保持完好。
研究團隊分析了來自 21 名健康捐贈者（年齡介乎 19 至 34 歲）收集的超過 100 顆卵子。其中 70 顆為可受精卵，30 顆則為未成熟的卵母細胞。研究人員使用螢光探針觀察活細胞中溶酶體、蛋白酶體和線粒體的活動，發現這三者的活動在卵子中比其周圍支持細胞低約 50%。隨著卵子的成熟，這一活動進一步減少。
令人驚訝的是，活體成像顯示卵子在排卵前幾小時會將溶酶體實際上排出到周圍液體中，同時線粒體和蛋白酶體則移動到細胞的外邊緣。第一作者 Gabriele Zaffagnini 博士表示：「這是一種我們之前不知道人類卵子能夠進行的春季清理。」
這項研究對全球每年進行的數百萬次試管嬰兒（IVF）循環具有重要意義。這一發現挑戰了目前對卵子新陳代謝的假設，可能導致改善 IVF 成功率的新策略。研究建議，與其試圖通過補充劑來提升卵子的代謝，維持卵子自然安靜的狀態可能是更好的保質方法。團隊計劃進一步研究這一機制如何隨著年齡或生育問題的變化而改變。研究結果已發表於《EMBO Journal》。
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