快乐的蠕虫有健康的卵

蠕虫本身可能不会抑郁。但这并不意味着他们不能从抗抑郁药中受益。

在一项新研究中，西北大学的研究人员将蛔虫(生物学研究中一种成熟的模式生物)暴露于选择性 5-羟色胺再摄取抑制剂 (SSRIs)，这是一类用于治疗抑郁症和焦虑症的药物。令人惊讶的是，这种治疗改善了衰老女性卵细胞的质量。

暴露于 SSRIs 不仅使胚胎死亡减少了两倍以上，而且还使幸存后代的染色体异常减少了两倍以上。在显微镜下，卵细胞看起来也更年轻、更健康，显得圆润丰满，而不是衰老时常见的微小畸形。

研究人员对结果感到震惊，他们在果蝇(另一种常见的模式生物)中重复了该实验，并且 SSRI 显示出相同的效果。

尽管还需要做更多的工作，但研究人员表示，这些发现为探索可能通过改善卵子质量和延缓生殖衰老的发生来解决人类不育问题的药理学干预措施提供了新的机会。

该研究将于 5 月 8 日发表在《发育生物学》杂志上。此处提供了该论文的早期版本 。

“这项新发现与生育诊所之间仍有很大距离，” 领导这项研究的西北大学的Ilya Ruvinsky说。“但是我们对生殖系统的研究越多，我们就越了解它，我们就有更多的机会制定实际的干预措施。”

Ruvinsky 是西北大学温伯格艺术与科学学院的副研究教授 。Ruvinsky 实验室的助理研究员 Erin Aprison 是该论文的第一作者。Ruvinsky 实验室的博士后研究员 Svetlana Dzitoyeva 是这篇论文的合著者。

切断中间人

此前，Ruvinsky 的团队发现雄性信息素可以减缓雌性卵细胞的衰老。先前的研究发表在 2022 年 5 月的《国家科学院院刊》上，将 雌性蛔虫暴露于雄性信息素中，从而产生更健康的后代。

当雌性蛔虫感知到雄性信息素时，它们会将能量和资源从整体身体健康转移到提高生殖健康上。“信息素诱使雌性向她的卵提供帮助，并欺骗她身体的其他部分，”Ruvinsky 说。“这不是全有或全无;它正在改变平衡。”

在这项新研究中，Ruvinsky 和他的团队决定从等式中完全去除雄性信息素。

“向身体发出信号以转移其资源的神经元依赖血清素作为信使，”他说。“我们在之前的工作中确定了这些神经元，并想知道我们是否可以直接利用该系统。也许我们可以用药物刺激血清素系统，绕过对雄性信息素的需求。瞧，从各个方面来看，我们都看到了更好的鸡蛋。”

延迟下降

为了进行这项研究，该团队在老化蛔虫的食物中添加了低剂量的 SSRI。研究人员主要探讨了氟西汀 (Prozac) 的作用，但也测试了西酞普兰 (Celexa) 和齐美利定。

研究人员持续将衰老的蠕虫暴露于浓度与用于治疗人类焦虑和抑郁的浓度相当的 SSRI。尽管卵子质量通常会随着线虫年龄的增长而急剧下降，但用氟西汀处理过的线虫成功地阻止了下降。

Ruvinsky 说：“当我们只提供一种临时的药物治疗方案然后停止使用时，卵子质量会在一段时间内保持较高水平，但随后会迅速下降。” “我们认为这是因为他们需要连续的信号。”

Ruvinsky 和他的团队还发现，当暴露于氟西汀时，蛔虫会产生更多的卵细胞前体。但是，在一个看似适得其反的转折中，更多的这些细胞死亡了。然而，这也是另一个优势。

“你如何获得制作更高质量鸡蛋的成分?你从其他鸡蛋中提取成分，”Ruvinsky 解释道。“许多鸡蛋死了，被送到了‘打捞场’。” 你把这些部分分解，然后用它们来制造少数存活下来的卵。”

共享信令

Ruvinsky 的团队想知道这一发现是否仅适用于蠕虫，因此在果蝇中重复了这项研究。再一次，暴露于氟西汀提高了年长雌性果蝇的卵质量。

尽管蠕虫、苍蝇和人类可能看起来非常不同，但它们的共同点比大多数人意识到的要多。

“这种神经系统在各种动物身上的作用大致相同，”Ruvinsky 说。“大脑中更多的血清素会导致动物专注于食物而不是探索周围环境。哺乳动物、苍蝇和蠕虫都是如此。我们可能无法将生育窗口扩大到 60 岁。但即使我们可以将一个人的生育窗口增加一两年，那也会产生很大的不同。”

这项名为“5-羟色胺能信号在提高卵母细胞质量方面发挥着深度保守作用”的研究得到了国立卫生研究院的支持(奖励编号 R01GM126125)。

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