המאמר חוקר את התהליך בו תוספי תזונה מסוימים עשויים להאט את הזדקנות השחלות בעכברים.
סירטואינים ותפקוד מיטוכונדריאלי מעורבים בתהליך זה.
פריון וירידה בו עם הגיל
ירידה בפוריות אצל נשים מתרחשת מהר יחסית במהלך החיים. ההזדקנות מובילה לירידה בכמות ובאיכות של הביציות, ויכולת ההפריה יורדת כבר בשנות ה-30 לחיי האישה.
לכן, קבוצות מחקר רבות מנסות לתקוף את בעיית השחלות המזדקנות מכמה זוויות.
מחקר זה מתמקד במיטוכונדריה
החוקרים במחקר זה התמקדו באופן ספציפי בהשפעת ההזדקנות על מנגנוני הביקוע (פיצול) והאיחוי של המיטוכונדריה בשחלות.
תהליכים אלו חיוניים לתפקוד תקין של המיטוכונדריה ולתהליכים ביולוגיים התלויים במיטוכונדריה.
מחקרים קודמים הראו שרמות גבוהות יותר של NAD+ יכולות לשפר את תפקוד המיטוכונדריה ולהפוך את הזדקנות השחלות.
מכיוון שקדמונים של NAD+, כלומר ניקוטינאמיד מונונוקלאוטיד (NMN) וניקוטינאמיד ריבוזיד (NR), נצרכים בדרך כלל כתוספי תזונה ובעלי פרופיל בטיחות טוב, החוקרים האלה קבעו ששווה לבדוק האם מתן תוספי NMN או NR לעכברים יכול לשפר את הזדקנות השחלות.
משקל גוף טוב יותר ומראה טוב יותר
החוקרים השוו ארבע קבוצות עכברים, כאשר בכל קבוצה שישה בעלי חיים:
צעירים, בגילאי הביניים,
בגילאי הביניים + NMN
ובגילאי הביניים + NR.
בעלי החיים שטופלו קיבלו NMN ו-NR למשך 17 ימים.
למחרת, החוקרים השוו את הביו־סמנים של בעלי החיים.
ראשית, החוקרים השוו את משקל הגוף לעומת משקל השחלות של בעלי החיים כדי לחשב את אינדקס השחלות, המשמש כמדד לפוריות אצל נקבות.
אינדקס שחלות גבוה מצביע על פוריות טובה יותר.
התוצאות הראו עלייה קלה באינדקס השחלות בעקבות טיפולים ב-NMN ו-NR.
החוקרים גם בדקו את המורפולוגיה של האברו.
הם ראו כמויות גדולות יותר של גופיף צהוב (corpus luteum) בעכברים בגילאי הביניים שטופלו ב-NMN ו-NR.
גופיף צהוב הוא מבנה שנוצר בשחלה לאחר הביוץ.
הוא מפריש פרוגסטרון, הורמון חיוני להשרשה ולהריון .
ההזדקנות מובילה לירידה בגופיף הצהוב.
אינדיקציה נוספת למצב של הזדקנות השחלות בעכברים בגילאי הביניים שהראתה שיפור בעקבות טיפולים ב-NMN ו-NR הייתה עלייה במספר הזקיקים האנטראליים (antral follicles) וירידה במספר הזקיקים האטריים (atretic follicles).
זקיקים בשחלה הם שקיות המכילות ביציות לא בוגרות.
זקיקים אנטראליים הם זקיקים גדולים שמתכוננים לביוץ, בעוד שזקיקים אטריים מתאפיינים בגופיפים אפופטוטיים, ביצית מנוונת וביקוע של גרעין הביצית .
הורמונים והשפעתם על הזדקנות השחלות
על סמך היחס בין הורמון לוטן (LH) להורמון מגרה זקיקים (FSH) (LH/FSH) של העכברים, למדו החוקרים "שהזדקנות השחלות פגעה באיזון LH/FSH" והעלתה את אטרזיה זקיקית בשחלות, תהליך של ניוון או ספיגה של זקיקים המלווה באפופטוזיס.
עם זאת, שוב, יישומים של NMN ו-NR שיפרו את הפרמטרים הללו: הם עזרו לאזן מחדש את יחס LH/FSH והפחיתו אטרזיה זקיקית.
מיטוכונדריה וסירטואינים בשירות בריאות שחלות טובה יותר
התיאורים הפנוטיפיים שתוארו קודם לכן הם החשודים המוכרים בהזדקנות השחלות.
עם זאת, במאמר זה, החוקרים החליטו גם לחקור פנוטיפים מיטוכונדריאליים כמדד לבריאות השחלות מכיוון שחלבוני ביקוע ואיחוי מיטוכונדריאליים חיוניים באוגנזה, עוברית, השתרשות והגנה על עתודת הזקיקים השחלתיים.
בהשוואה לעכברים צעירים, לעכברים בגילאי הביניים היו רמות נמוכות משמעותית של תמלולים גנים של גנים הקשורים לאיחוי מיטוכונדריאלי.
טיפול ב-NMN ו-NR עזר להעלות את הביטוי של גנים אלו בעכברים בגילאי הביניים קרוב לרמות שנצפו אצל עכברים צעירים.
רמות תמלול גנים הקשורים לבקיעת מיטוכונדריה בעכברים בגילאי הביניים היו גבוהות יותר בהשוואה לאלה אצל עכברים צעירים.
טיפול ב-NMN ו-NR הפחית משמעותית את רמות הגנים הללו בשחלות העכברים. ניתוח החלבונים אישר את ההשפעה החיובית של NMN ו-NR.
הקשר בין NMN, NR ומיטוכונדריה
הקשר שנצפה בין NMN, NR ומיטוכונדריה הניע את החוקרים לבדוק את רמות הסירטואינים.
סירטואינים תוארו בעבר כעוזרים לעכב את הזדקנות השחלות ולאזן את הדינמיקה המיטוכונדריאלית, והם מוסדרים על ידי NAD+ .
לכן, מדידת רמותיהם הייתה חיונית במערך הניסיוני הזה.
החוקרים ציינו רמות נמוכות יותר של תמלולי Sirt1 בקבוצת גיל הביניים בהשוואה לעכברים צעירים, כנראה עקב ירידה ב-NAD+ הנגרמת מהזדקנות.
טיפול בקדמוני NAD+, NMN ו-NR, העלה את רמות Sirt1 בשחלות. תוצאות אלו אושרו על ידי מדידת רמות חלבון SIRT1.
סיכום ומבט לעתיד
על סמך התוצאות הנוכחיות ומחקרים קודמים, הם העלו השערה ששחרור NAD+ מתוספי NMN ו-NR הוביל להפעלת SIRT1.
SIRT1 מופעל הוביל לירידה ב-DRP1, אחד מחלבוני הביקוע, מה שהפחית את תדירות הביקוע המיטוכונדריאלי.
החוקרים מציינים שמחקרים קודמים על בעלי חיים מודל ובהם בני אדם מראים שתוספי NMN ו-NR בטוחים גם במינונים גבוהים.
אלו חדשות טובות לבדיקות עתידיות של תוספי NMN ו-NR בבני אדם לעיכוב הזדקנות השחלות.
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการบริหารงานของสารตั้งต้น NAD+ (NMN หรือ NR) ช่วยคืนความสมดุลของ LH/FSH และไดนามิกของไมโตคอนเดรีย เพิ่มกิจกรรม SIRT1 และบรรเทาปัญหาการเกิดรูขุมขนในหนูวัยกลางคน
ดังนั้นเราจึงเชื่อว่า NMN และ NR อาจใช้เป็นยาหรืออาหารเสริมเพื่อลดปัญหารูขุมขนหรือการตกไข่ที่เกี่ยวข้องกับวัยชราได้
ข้อจำกัดของการศึกษาและข้อเสนอแนะสำหรับการวิจัยในอนาคต
โปรดทราบว่าการศึกษานี้ดำเนินการกับหนู และจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อยืนยันผลลัพธ์ในมนุษย์
นอกจากนี้ การศึกษาไม่ได้ตรวจสอบผลกระทบระยะยาวของ NMN และ NR ต่อสุขภาพรังไข่และการเจริญพันธุ์
การวิจัยในอนาคตอาจมุ่งเน้นไปที่ประเด็นต่อไปนี้:
- การทดลองทางคลินิกในมนุษย์เพื่อทดสอบความปลอดภัยและประสิทธิผลของ NMN และ NR ในการชะลอการแก่ของรังไข่และปรับปรุงภาวะเจริญพันธุ์
- การตรวจสอบกลไกระดับโมเลกุลที่แน่นอนซึ่ง NMN และ NR ส่งผลต่อสุขภาพรังไข่
- การทดสอบผลกระทบของ NMN และ NR ต่อสุขภาพของผู้หญิงในด้านอื่นๆ เช่น สุขภาพกระดูกและสุขภาพหัวใจและหลอดเลือด
สรุป
การศึกษานี้เสนอทางเลือกการรักษาใหม่และมีแนวโน้มในการชะลอความชราของรังไข่และปรับปรุงภาวะเจริญพันธุ์ในสตรี NMN และ NR เป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่ค่อนข้างปลอดภัยซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายอยู่แล้ว ทำให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่น่าสนใจสำหรับการวิจัยและพัฒนาเพิ่มเติม
แหล่งที่มา
Huang, W., และคณะ (2023) NMN และ NR ย้อนวัยของรังไข่ในหนูโดยการปรับ SIRT1 และไดนามิกของไมโตคอนเดรีย การวิจัยทางเภสัชกรรม, 1-10.
Bayne, J., et al. (2020). อายุการสืบพันธุ์ของสตรี: ปัจจัยทางชีวภาพและผลกระทบทางคลินิก มอริทัส, 137, 101-110.
ไหว ต. และพาร์ทริดจ์ แอล. (2016). ความผิดปกติของไมโตคอนเดรียและความชรา: อิทธิพลของ mtDNA และโปรตีนไมโตคอนเดรีย เซลล์และชีววิทยาศาสตร์, 6(1), 1-12.
วัง Y. et al. (2559) การเสริม NAD+ ช่วยลดความบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับอายุในการทำงานของไมโตคอนเดรีย และปรับปรุงสุขภาพของกล้ามเนื้อโครงร่างในหนู เมแทบอลิซึมของเซลล์, 24(2), 180-193.
Goswami, C., et al. (2552). ดัชนีรังไข่: พารามิเตอร์ใหม่ในการประเมินการทำงานของรังไข่ในสตรีที่มีบุตรยาก วารสารวิทยาศาสตร์การเจริญพันธุ์ของมนุษย์, 2(2), 59-63.
Wiltgen, J., & Christenson, L. (2005) Corpus luteum: โครงสร้างและหน้าที่ วิทยาต่อมไร้ท่อของสัตว์เลี้ยง, 29(2), 301-322.
Jones, E., & Carr, B. (2016) บทบาทของภาวะฟอลลิคูลาร์ atresia ต่อการทำงานของรังไข่ลดลงและภาวะเจริญพันธุ์ตามอายุ อัปเดตการสืบพันธุ์ของมนุษย์, 22(3), 289-301.
Van den Hurk, R., & Visser, J. (2008) ลักษณะพื้นฐานของ theca ฟอลลิเคิล: การพัฒนา โครงสร้าง และการทำงาน วิทยาต่อมไร้ท่อระดับโมเลกุลและเซลล์, 293(1-2), 3-22.
Tatone, M., et al. (2014) พลวัตของไมโตคอนเดรียและภาวะเจริญพันธุ์ของสตรี ไมโตคอนเดรีย 14(7) 1002-1010
ซู, วาย., และ ยาน, เอ็ม. (2023). พลวัตของไมโตคอนเดรียในการกำเนิดไข่และการเกิดเอ็มบริโอ แนวโน้มทางชีววิทยาของเซลล์, 33(2), 109-121.
เฉิง เอ็กซ์ และคณะ (2014) SIRT1 ในความชราของรังไข่และการชราภาพของระบบสืบพันธุ์เพศหญิง ขอบเขตในประสาทวิทยาศาสตร์ผู้สูงอายุ, 6, 153.
