Снижение репарации ДНК с возрастом ограничивает фертильность

Исследование биологов из Университета Орегона показывает, что у стареющих червей C. elegans снижается эффективность репарации (восстановления) разрывов ДНК в процессе мейоза при образовании яйцеклеток. Это может быть одной из причин возрастного снижения фертильности.

Ключевой процесс: запланированные разрывы ДНК

Во время мейоза — деления клеток для образования сперматозоидов и яйцеклеток — клетки намеренно разрывают нити ДНК, а затем восстанавливают их. Этот процесс обеспечивает правильное расхождение хромосом. Ошибки могут приводить к врожденным дефектам.

Влияние старения и спермы

Исследователи использовали генетически модифицированных червей, которые производили только яйцеклетки (функционально женские особи). Это позволило отделить влияние старения от влияния истощения запасов спермы, что также происходит у гермафродитных червей с возрастом.

• Образование разрывов ДНК изменялось при истощении запасов спермы.
• Способность к репарации разрывов ДНК снижалась именно с возрастом, независимо от наличия спермы.

«Мы обнаружили, что образование разрывов изменяется, когда заканчивается сперма, но восстановление разрывов зависит только от процесса старения, а не от спермы», — пояснила Диана Либуда.

Возможная причина

У червей, израсходовавших сперму, неоплодотворенные ооциты иногда становятся источником пищи для потомства. Поскольку эти ооциты больше не используются для размножения, организм может перестать тратить ресурсы на сложный процесс разрыва и восстановления их ДНК.

Исследование опубликовано 7 ноября в журнале PLOS Genetics.