高龄是导致女性不孕的关键因素,主要原因是卵巢储备功能下降和卵母细胞质量降低。然而,生殖衰老的代谢机制尚不明确。
2026年4月29日,来自北京大学第三医院的乔杰院士团队在Nature Communications杂志发表题为”Uridine restores oocyte quality and mitigates female reproductive aging by inhibition of ferroptosis in mice“的文章。
该研究发现,与年轻对照组小鼠相比,老年小鼠血浆和卵巢中的尿苷水平显著降低,补充尿苷可显著改善老年卵母细胞的减数分裂成熟、受精和早期胚胎发育。
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随着社会的发展,越来越多的女性推迟生育。随着年龄的增长,卵子的数量和质量都会显著下降。这会导致卵巢储备能力的降低以及卵子中染色体异常的发生率增加,从而增加高龄女性的不孕、流产、围产期死亡以及先天性疾病的风险。尽管辅助生殖技术、胚胎植入前基因诊断等技术为女性提供了解决方案,但随着年龄的增长,其有效性会下降,主要是因为难以解决与卵子质量相关的年龄相关下降问题。因此,迫切需要有效的策略来延缓生育年龄并提高卵子质量。
卵母细胞的生长和成熟对周围代谢环境的变化极为敏感。一些研究表明,老化卵母细胞会出现明显的代谢失调,这会导致减数分裂过程出现异常。因此,调节代谢异常或许能为延缓衰老过程提供潜在的策略。
嘧啶是核苷酸生物合成过程中的必需代谢物。细胞内的嘧啶水平会影响细胞核和线粒体基因组的复制和转录。嘧啶缺乏会降低三羧酸循环的活性,并损害线粒体呼吸作用。其中,尿苷是嘧啶代谢中的关键代谢物,因其可能改善能量代谢、促进抗氧化活性和增强细胞修复能力,在抗衰老研究中已成为一个有前景的选择。
尿苷是一种由尿嘧啶和核糖组成的小分子,在生物体内广泛存在,对RNA和糖原合成起着重要作用。一项研究表明,尿苷通过调节炎症和氧化应激来减轻小鼠的肠道衰老。此外,研究还表明尿苷能够延缓人类间充质干细胞的衰老,并促进哺乳动物多种组织的再生修复。近期有报道称,尿苷通过上调 FoxO 信号通路并抑制炎症,使衰老的人类造血干细胞恢复活力。尽管尿苷被认为具有抗衰老的潜力,但其在女性生殖衰老中的作用及分子机制尚未见报道。
在本研究中,研究人员发现与年轻对照组小鼠相比,老年小鼠血浆和卵巢中的尿苷水平显著降低,在体内和体外补充尿苷均能显著促进老年小鼠卵子的成熟、受精潜力以及早期胚胎的发育,从而最终提高生育能力。
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机制上,尿苷通过抑制铁死亡和增强线粒体功能来提高卵母细胞质量。具体来说,通过整合有限蛋白水解-小分子定位、蛋白质印迹和基于siRNA的功能分析,研究人员发现尿苷通过与聚胞嘧啶结合蛋白1结合,从而抑制铁死亡并维持线粒体功能。
总而言之,该研究结果表明,补充尿苷可以提高老年雌性小鼠的生育能力,并为卵母细胞衰老过程中的铁死亡提供机制方面的见解。
参考文献:
https://www.nature.com/articles/s41467-026-72406-8
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