Las hembras nacen con un número finito de óvulos que se agotan constantemente a lo largo de su vida. Esta reserva de óvulos se selecciona de un grupo mucho más grande de millones de células precursoras, u ovocitos, que se forman durante la vida fetal.cantidad de control de calidad durante el proceso de formación de un óvulo u óvulo que elimina todas las células, excepto las de la más alta calidad. Una nueva investigación del laboratorio de Neil Hunter en UC Davis revela la forma sorprendente en que funciona este proceso crítico de control de calidad de ovocitos.
Investigaciones previas en el laboratorio Hunter mostraron que se requiere un gen llamado Rnf212 para que los cromosomas se crucen durante las primeras etapas del desarrollo de los ovocitos. Los investigadores se sorprendieron al encontrar una nueva función tardía para Rnf212 en el proceso de selección de ovocitos.los resultados se publican el 27 de septiembre en la revista célula molecular .
Durante el control de calidad de los ovocitos, se toma la decisión de si cada ovocito debe continuar y unirse a la reserva de óvulos, o sufrir apoptosis, muerte celular.
"Casi nos topamos con este papel en el control de calidad de los ovocitos cuando Joe Huanyu Qiao, primer autor conjunto notó por primera vez que los mutantes Rnf212 tenían más ovocitos en sus ovarios", dijo Hunter, profesor de Microbiología y Genética Molecular e investigador deHoward Hughes Medical Institute. Hunter es el autor principal del artículo.
En ratones, como en humanos, las hembras en desarrollo inicialmente forman una gran cantidad de ovocitos. Alrededor de seis millones de ovocitos ingresan a la meiosis en humanos, pero un sorprendente 5 millones son sacrificados por nacimiento. En la pubertad, los ovarios contienen solo alrededor de 250,000 ovocitos, quese agotan constantemente hasta la menopausia.
Esta reducción drástica refleja la selección solo para los ovocitos de la más alta calidad. Los ovocitos que experimentaron defectos en la meiosis, incluido el daño a su ADN, son eliminados. Solo aquellos que pasan por los puntos de control de calidad pueden continuar y establecerse en la reserva ovárica.
En ratones que carecían de Rnf212, más ovocitos pudieron pasar por los puntos de control de control de calidad, aumentando el tamaño total de la reserva ovárica.
Una "memoria celular" de daño en el ADN
Durante la formación de los gametos espermatozoides y óvulos, se intercambian porciones de los cromosomas parentales a través de la formación y reparación de roturas de ADN, un proceso llamado cruce. Si el proceso de cruce es defectuoso, la reparación de algunas roturas de ADN se retrasa.RNF212 ayuda a etiquetar estos descansos persistentes para que los ovocitos defectuosos sean sensibles a la apoptosis.
Los investigadores encontraron que RNF212 previene la reparación de roturas persistentes para crear una "memoria celular" de defectos que ocurrieron en las primeras etapas de desarrollo. Esto permite que la célula evalúe qué tan graves fueron los defectos. Si el número de roturas no reparadas pasa unumbral crítico de alrededor de diez, se considera que la célula es de baja calidad y sufre apoptosis. Si solo hay unas pocas interrupciones persistentes, la reparación se reactiva y se permite que el ovocito progrese y se convierta en parte de la reserva ovárica.
"Parece contradictorio que una célula impida activamente la reparación del ADN, pero así es como los ovocitos miden el éxito de eventos anteriores. Los altos niveles de rupturas persistentes significan que hubo un problema y es probable que el ovocito forme un huevo de baja calidad".Hunter dijo
Más grande no siempre es mejor
La fecundidad femenina depende principalmente de dos factores: el tamaño de su reserva ovárica y la calidad de los óvulos en ella. Por lo tanto, el sistema reproductivo debe equilibrar la calidad y la cantidad de ovocitos para una fertilidad óptima.
En ratones sin RNF212, las roturas persistentes se reparan rápidamente permitiendo que los ovocitos significativamente defectuosos se escabullen a través del control de calidad. Por lo tanto, el tamaño total de la reserva ovárica se incrementa a expensas de la calidad de los ovocitos. Muchos de estos ovocitos probablemente terminarían temprano en un aborto espontáneo espontáneo, causando problemas de fertilidad. Los fetos que se desarrollan más tendrían un mayor riesgo de defectos de desarrollo graves.
"Básicamente, cualquier cosa que salga mal en la línea germinal es un riesgo de enfermedad congénita", dijo Hunter.
Investigaciones anteriores han demostrado que las variantes del gen Rnf212 afectan la velocidad de los cruces cromosómicos. Este nuevo trabajo sugiere que las variantes de Rnf212 también podrían afectar el tamaño y la calidad de las reservas ováricas.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Davis . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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