В отличие от людей и других млекопитающих, плодовитость которых с возрастом снижается, голые землекопы могут размножаться на протяжении всей своей долгой жизни, передает EurekAlert!. Открытие американских и канадских ученых, о котором рассказано в журнале Nature Communications, может в конечном итоге помочь разработать новые методы лечения людей.
У большинства млекопитающих (в том числе у человека) самки рождаются с конечным числом яйцеклеток, которые образуются внутриутробно в процессе оогенеза. Поскольку этот ограниченный запас яйцеклеток со временем истощается (некоторые высвобождаются во время овуляции, но большинство просто умирает), фертильность с возрастом снижается.
Но королевы голых землекопов могут размножаться даже в пожилом возрасте. Видимо, у этих грызунов работают особые механизмы, позволяющие сохранить резерв яичников и избежать снижения фертильности.
«Есть три варианта того, как они это делают: они рождаются с большим количеством яйцеклеток, или не так много этих клеток умирает, или они продолжают создавать больше яйцеклеток после рождения», — отмечают авторы работы. Оказалось, что все три предположения верны.
Исследователи сравнили яичники голых землекопов и мышей на разных стадиях развития. Несмотря на схожие размеры мышей м голых землекопов, первый живут не более четырех лет – и их плодовитость снижается к девяти месяцам. В то время как продолжительность жизни голых землекопов составляет 30 лет и более.
Ученые обнаружили, что у самок голого землекопа намного больше яйцеклеток по сравнению с мышами и уровень смертности этих клеток ниже, чем у мышей. Например, в возрасте 8 дней у самки голого землекопа в среднем есть в запасе 1,5 миллиона яйцеклеток, что примерно в 95 раз больше, чем у мышей того же возраста.
Более того, оогенез может продолжаться у голых землекопов на протяжении всей их жизни. Клетки-предшественники яйцеклеток активно делились у трехмесячных животных, и эти предшественники были обнаружены у 10-летних животных. То есть, вероятно, у этих грызунов не конечное число яйцеклеток, которое формируется до или вскоре после рождения. Видимо, их резерв может пополняться.
Голые землекопы живут под землей колониями от нескольких десятков до сотен особей. У каждого члена колонии – как у пчел или муравьев – свои роли и задачи: одни защищают колонию, другие роют тоннели, третьи ухаживают за молодняком и или собирают пищу. Только единственная доминирующая самка в колонии может размножаться, и она подавляет размножение других самок, чтобы сохранить свой статус королевы. Стать королевой может любая самка колонии – она становится репродуктивно активной, когда занимает это место.
Чтобы узнать больше об этом процессе, исследователи удалили трехлетних самок из колонии, чтобы ускорить репродуктивную активацию, и сравнили и с подчиненными самками. Они обнаружили, что у подчиненных, не способных к размножению, в яичниках были клетки-предшественники яиц, но они начали делиться только после перехода самок в новый статус.
Если науке удастся выяснить, как работает этот механизм, ученые смогут разработать новые лекарственные препараты, которые помогут улучшить здоровье человека – в том числе сохранить функцию яичников в более позднем возрасте и продлить фертильность женщины.
[Фото: UPMC]
