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精卵的老化端粒酶做主

日期:2019-09-02 / 人氣: / 來源:未知 / 作者:admin

  高齡的女性,懷孕常常困難。為什麼“年齡”給女性帶來如此大的壓力?我們可以從染色體端粒的長度來分析衰老。端粒長度在男女性生殖細胞中存在較大差異,在生育上女性比男性更怕老。
 

  一、染色體端粒

  人的生命長度,似乎有個“計時器”,從出生到終老在分分秒秒流逝。這個“計時器”就是染色體端粒。端粒是細胞染色體末端的一小段DNA-蛋白質複合體。打個形象的比喻,端粒就像鞋帶兩端的帽子,方便我們系鞋帶;沒有這段帽子,穿孔系鞋帶很不方便,鞋帶兩端的編織線還會蓬松、起毛、掉絲,時間久了鞋帶慢慢磨損變短。

  端粒就是染色體(鞋帶)兩端的“帽子”,能夠防止染色體兩端的降解,維持染色體的完整性和穩定性。染色體端粒的長度,随着歲月伴細胞增殖分裂次數的增加而逐漸縮短,當到達臨界長度時,就停止分裂,細胞就逐漸衰老或死亡。這樣看來,長生不老肯定是不可能的。通過養生、卵巢保養、化妝整形等“駐顔”、“逆生長”,都是咱老百姓的美好願望。
 

  雖然阻止端粒縮短是不可能的,但從理論上講,隻要我們能夠延緩端粒的縮短,就可以延緩人類細胞的衰老。細胞内有一種稱為“端粒酶”的修複工具,能及時地将“磨損”的端粒恢複長度。但是在一般情況下,大多數正常體細胞的端粒酶活性在胚胎分化過程中慢慢就關閉了,少數細胞(如幹細胞、生殖細胞、及癌細胞)均發現有端粒酶活性。雖然高端粒酶活性對正常細胞不是什麼好事情,因為腫瘤細胞就具備高端粒酶活性,但是對于生殖細胞卻是非常重要的。生殖細胞包括精子和卵母細胞,卵母細胞是人體最大的細胞。
 

  二、精子卵子的端粒

  不同于體細胞,生殖細胞的端粒酶活性保持的時間很長。端粒酶活性于卵原細胞是很活躍的,在卵母細胞成長中下降,至成熟時幾乎就沒有活性了;端粒酶活性也存在于精原細胞,到成熟精子階段失活。有趣的是,精原細胞雖然比卵原細胞分裂的次數更多,但精子的端粒卻比卵母細胞更長。
 

  女性30歲之後,生育力随年齡明顯下降,而且下降速度越來越快;雖然身體其他器官還處于鼎盛時期,但生育能力已經下降,表現為受孕成功率的下降,流産的增加。而同齡的男性生育能力則下降并不明顯,直到近50歲才告不育率上升。男女性生育力的差異,與生殖細胞中染色體端粒長度不無關系。
 

  女性生育力随着年齡的增長而不斷下降,與卵母細胞的衰老相關。女性一生卵巢中始基卵泡的數目便不再增加,卵母細胞從胚胎時期開始就不斷分裂,端粒不斷縮短;随着年齡增加,卵細胞越來越缺乏端粒酶這個修複工具,變短的端粒無法修複。随着卵細胞内端粒變短,有絲分裂次數受限,染色體和基因愈發不穩定,減數分裂過程中染色體容易出現分離錯誤,形成非整倍體,使卵細胞發育受阻、凋亡。
 

  與年齡相關的卵巢衰老和不孕,正是表現為卵泡數、獲卵數的減少及卵母細胞質量下降。有的學者提出,檢測卵母細胞周圍卵丘/顆粒細胞端粒長度,可以在一定程度上間接地評估卵母細胞質量。
 

  人體細胞中端粒長度随年齡增長而逐漸縮短,但精子端粒長度卻能保持,從而保護了精子染色體完整性,使親代遺傳信息完整地傳給子代。甚至有研究發現,高齡父親所生的後代端粒更長。這種端粒長度随年齡增長而延長的現象,還可以再傳給下一代,逐漸累積,并有表觀遺傳學效應。但需要注意的是,雖然精原細胞端粒長度不衰,但是随着年齡累積,細胞内氧化應激系統破壞等老化作用不斷加強,使得精子生産線上不同批次或者同批次不同精子的端粒長度變化很大。我們可以通過梯度離心法分離出端粒較長的精子,期望可以增加受孕率,其效果有待進一步評價。
 

  三、 八分天注定,兩分靠打拼

  人類端粒長度是由早期生殖細胞決定的。受精之前生殖細胞的端粒長度,就是是胚胎的端粒長度;端粒酶活性在成熟的生殖細胞中是非常低的。精子和顆粒細胞端粒長度,與體外受精(IVF)的優質胚胎率、可移植胚胎率、早期胚胎發育有關。由于卵母細胞是早期胚胎的主要貢獻者,卵的端粒縮短除了導緻卵的老化,還大大增加了非整倍體胚胎的概率;精子端粒縮短,也可導緻異常受精進而影響胚胎發育。所以年輕男女要在最佳的年齡、合适的時機完成結婚和生育。
 

  染色體端粒長度,主要由父母給予的精子端粒和卵子端粒共同決定的。我們染色體端粒長度,78%由X染色體和常染色體上的相關基因決定,剩餘22%由“外在因素”決定,主要有以下幾個方面:

  細胞胞中氧化水平高,會降低端粒長度;抗氧化劑可以保護端粒。

  适量的運動,可以延長端粒長度。

  精神壓力大,能導緻端粒縮短(易老),并增加糖尿病、老年癡呆的風險。

  飲酒、吸煙等不良習慣,會縮短端粒長度,并危害身體健康。
 

  做不到“我的端粒我做主”,但我們還是可以“八分天注定,兩分靠打拼”,通過改變生活方式、降低體内氧化物質保護端粒長度,做到:控制體重、戒煙戒酒、适量運動、練練瑜伽、減少接觸污染物毒素和射線、增加新鮮水果蔬菜的攝入。

  (以上出自“江蘇省人醫生殖中心”。)

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