В чем причина возрастного бесплодия

С возрастом в женских половых клетках портится механизм, занимающийся распределением хромосом на протяжении клеточного деления.

Как мы знаем, что дамам с возрастом делается все тяжелее забеременеть и родить ребенка – зародыш довольно часто гибнет на протяжении внутриутробного развития. Разумеется, что тут все дело в старении, но какие конкретно как раз механизмы старения тут срабатывают?

Микротрубочки веретена деления (зеленые) и хромосомы, каковые не так долго осталось ждать разойдутся по полюсам делящейся клетки (светло синий, окрашены лишь маленькие фрагменты хромосом). (Фото: The Journal of Cell Biology Follow / Flickr.com.) Хромосомы (зеленые) и микротрубочки веретена деления (красные нити, идущие к хромосомам справа и слева). (Фото: Wellcome Images / Flickr.com.) ‹ ›

Женский пол – не только у человека, но по большому счету у всех зверей – всю жизнь живет с фиксированным комплектом яйцеклеток, каковые формируются в яичниках еще до рождения. Эти яйцеклетки еще не в полной мере зрелые, и именуются они до тех пор пока еще не яйцеклетками, а ооцитами. На протяжении менструального цикла один из ооцитов дозревает, другими словами делится и преобразовывается в настоящую яйцеклетку.

Делится ооцит так, что вместо двойного комплекта хромосом у зрелой яйцеклетки остается лишь один (таковой тип деления именуется мейозом). Как мы знаем, в отечественных клетках содержится двойной комплект гомологичных хромосом: другими словами все хромосомы возможно разбить по парам, и в каждой паре у хромосом будут однообразные гены, но в различных вариантах.

Исключение – половые клетки: их предшественники также несут в себе двойной хромосомных комплект, но при формировании зрелых сперматозоидов и яйцеклеток у тех и у других остается лишь один комплект хромосом. По окончании оплодотворения одинарные, другими словами гаплоидные, хромосомные комплекты половых клеток объединяются, и зародыш делается диплоидным, другими словами с двойным комплектом хромосом, взятых от матери и отца.

Что же происходит при созревании яйцеклетки? У ооцита комплект хромосом еще двойной, и, в то время, когда ооцит делится, его гомологичные хромосомы выстраиваются парами, по окончании чего расходятся по противоположным финишам клетки. Биологи в далеком прошлом увидели, что в «возрастных» ооцитах хромосомы расходятся неправильно, так что зрелая яйцеклетка приобретает хромосом или больше, или меньше, чем нужно.

Такие странности не проходят бесследно: лишние гены делают зародыш нежизнеспособным, или же, в случае если ребенок все же покажется на свет, у него могут обнаружиться какие-то врожденные болезни (фактически, небезызвестный синдром Дауна появляется по причине того, что зародыш взял лишнюю хромосому номер 21).

Но из-за чего хромосомы начинают себя так вести? Сотрудники исследовательского центра CRCHUM при Монреальском университете пишут в собственной статье в Current Biology, что тут все дело в клеточном механизме, растаскивающем хромосомы на протяжении деления. Хромосомы так как расходятся не сами по себе, их тащат микротрубочки – маленькие протеиновые «верёвки», каковые одним финишем прикреплены к хромосомам, а вторым – к особенной молекулярной «лебедке» на полюсе клетки.

Вся эта машинерия именуется веретеном деления.

Веретено деления должно трудиться как часы: микротрубочки от каждого полюса должны присоединиться как раз к тем хромосомам, каковые должны отойти к их полюсу, и все молекулярные события должны происходить в необходимое время и в нужном месте.

Но с возрастом веретено деления делается все менее организованным: микротрубочки хватаются не за собственные хромосомы, не хорошо тащат их от центра к полюсам и т. д. Что наряду с этим происходит, исследователи показали в опытах на созревающих яйцеклетках мышей: ядра «молодых» яйцеклеток пересаживали в «ветхие», и напротив, ядра «ветхих» – в «молодых». Беспорядок в хромосомах происходил в тогда, в то время, когда «молодое» ядро выяснялось в «ветхой» клетке: веретено деления с микротрубочками находится в цитоплазме, а не в ядре, так что неприятности начинались как раз из-за ветхой цитоплазмы.

Иными словами, хромосомные странности, проявляющиеся в яйцеклетках с возрастом – это вина не самих хромосом, а того молекулярного аппарата, что занимается распределением хромосом по дочерним клеткам на протяжении деления. Вероятнее, то же самое происходит и у других млекопитающих, среди них и у людей, и в случае если, скажем, отыскать метод отремонтировать веретено деления, то возможно было бы отодвинуть неприятности с зачатием на более поздний срок.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: жизнь и Наука (nkj.ru)

Случайные записи:

• Домой по млечному пути
• Луна, марс и спутники юпитера ждут широкого наступления землян

Топ 6 Самых основных причин бесплодия. Как забеременеть?

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• «Прыгающие» гены могут быть причиной бесплодия у мужчин

  Ученый из Стэнфордского университета сделал полный геномный анализ собственных сперматозоидов и нашёл… Применяя неповторимую микрофлюидную совокупность…

• В поисках причин рака: пройден новый виток

  Исследователи из английского Университета Сэнгера нашли на молекулах ДНК раковых клеток своеобразные «отпечатки», каковые появляются в следствии мутаций….

• Создана искусственная сперма, идеально работающая

  Японским экспертам лаборатории центра биологии Нагасаки удалось немыслимое: они взяли из простой клетки, владеющей двойным комплектом хромосом, живого…

• Возможно ли оплодотворение без оплодотворения?

  Оплодотворение вероятно кроме того по окончании того, как в яйцеклетке включилась эмбриональная программа и она приготовилась делиться. И сперматозоид, и…