Почему яйцеклетки человека стареют не лучшим образом

Исследователи из Центра биологии развития RIKEN в Японии выяснили, почему с возрастом в яйцеклетках чаще возникает неправильное число хромосом, что приводит к выкидышам или генетическим заболеваниям, таким как синдром Дауна. Работа опубликована в Nature Communications.

Ключевое открытие: в яйцеклетках женщин старшего возраста спаренные копии хромосом (биваленты) часто разделяются преждевременно. Это приводит к неправильному расхождению хромосом на первом этапе мейоза, а не на втором, как должно быть в норме.

Ход исследования:

• Учёные использовали новую технику визуализации высокого разрешения для отслеживания хромосом в живых яйцеклетках мышей на протяжении всего первого деления мейоза.
• В молодых клетках хромосомы распределялись всегда правильно.
• Примерно в 10% клеток старшего возраста наблюдались ошибки расхождения.
• Анализ данных показал, что доминирующий тип ошибки — преждевременное разделение сестринских хроматид.
• В большинстве случаев этим ошибкам предшествовало гиперрастяжение и разрыв связи в биваленте, что приводило к образованию одиночных пар хромосом (унивалентов).

Подтверждение на человеке: Исследователи также подтвердили, что количество унивалентов выше в яйцеклетках как старых мышей, так и женщин, что указывает на общий механизм возрастных ошибок.

Перспективы: «Мы были удивлены и обрадованы, что подавляющему большинству ошибок предшествует одно общее событие — разделение бивалента», — говорит руководитель группы Томоя Китадзима. Это позволяет сосредоточить усилия на создании «искусственной связки» для подавления преждевременного разделения и на изучении молекулярного механизма возрастного ослабления сцепления хромосом в биваленте.