研究解开裸鼹鼠非凡生育能力之谜的线索

一只雌性裸鼹鼠。Credit: UPMC
（神秘的解开地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by University of Pittsburgh）：不像人类和其他哺乳动物，随着年龄的裸鼹力增长生育能力会下降，裸鼹鼠可以在它们非常长的鼠非寿命中繁衍后代。今天发表在《自然通讯》上的凡生一项新研究揭示了赋予啮齿动物似乎永恒生育能力的独特过程，这些发现最终可能为人类指出新的线索治疗方法。
“裸鼹鼠是研究育最奇怪的哺乳动物，”麦咭妇女研究所和匹兹堡大学医学院产科、解开妇科和生殖科学系助理教授、裸鼹力医学博士Miguel brieo-ENRíquez说。鼠非“它们是凡生最长寿的啮齿类动物，它们几乎不会得癌症，线索它们不会像其他哺乳动物一样感到疼痛，研究育它们生活在地下群体中，解开只有蚁后才能生育。裸鼹力但对我来说，最令人惊讶的是，他们从未停止生孩子——随着年龄的增长，他们的生育率没有下降。我们想了解他们是如何做到这一点的。”
对于包括人类和老鼠在内的大多数哺乳动物来说，雌性生来就有数量有限的卵细胞，这些卵细胞是在子宫内通过一个称为卵子发生的过程产生的。因为这种有限的卵细胞供应会随着时间的推移而耗尽——有些会在排卵期间释放，但大多数只是死亡——生育能力会随着年龄的增长而下降。
相比之下，裸鼹鼠蚁后可以一直繁殖到老年，这表明这种啮齿动物有特殊的过程来保护它们的卵巢储备，避免生育能力下降。
“它们如何做到这一点有三种可能:它们生来就有很多卵细胞，而这些细胞并没有死亡，或者它们在出生后继续创造更多的卵细胞，”布里尼奥-恩里克斯说。"我最喜欢的假设是他们使用三者的混合物."
果然，brieo-ENRíquez和他的合作者为这三个过程都找到了证据。
研究人员比较了不同发育阶段的裸鼹鼠和老鼠的卵巢。尽管它们的体型相似，但老鼠最多能活4年，并在9个月时开始出现生育能力下降，而裸鼹鼠的预期寿命为30年或更长。
他们发现，与小鼠相比，裸鼹鼠雌鼠拥有异常大量的卵细胞，而且这些细胞的死亡率低于小鼠。例如，在8天大的时候，一只雌性裸鼹鼠平均拥有150万个卵细胞，比同龄的老鼠多95倍。
最引人注目的是，研究发现裸鼹鼠的卵子发生在出生后。在3个月大的动物中，卵子前体细胞正在积极分裂，在10岁的动物中发现了这些前体细胞，这表明卵子发生可以在它们的一生中持续进行。
“这一发现非同寻常，”资深作者、康奈尔大学兽医学院教授、哲学博士、医学博士Ned Place说。“它挑战了近70年前确立的教条，即雌性哺乳动物在出生前或出生后不久被赋予有限数量的卵子，此后卵巢储备没有任何增加。”
裸鼹鼠生活在几十到几百只个体的群体中。像蜜蜂或蚂蚁一样，群体成员分工合作，包括提供防御，挖掘隧道，照顾幼仔和收集食物。在一个群体中，只有单一的占优势的雌性可以繁殖，她抑制其他雌性的繁殖来维持她的女王地位。
“与蜜蜂或蚂蚁不同，雌性裸鼹鼠不是天生的女王，”布里尼奥·恩里克斯解释道。“当女王去世或被移出蚁群时，从属的雌性会竞相取代她的位置，并开始繁殖。任何女孩都可以成为女王。”
为了更多地了解这一过程，研究人员将3岁的雌性从蚁群中移除，以促进生殖活动，并将这些新的蚁后与从属雌性进行比较。他们发现，非繁殖后代的卵巢中有卵子前体细胞，但这些细胞只有在转变为女王后才开始分裂。
brieo-ENRíquez说:“这很重要，因为如果我们能够弄清楚它们是如何做到这一点的，我们就可能开发出新的药物靶点或技术来帮助人类健康。”“尽管人类寿命变长了，但更年期仍然发生在同样的年龄。我们希望利用我们从裸鼹鼠身上学到的知识，在以后的生活中保护卵巢功能，延长生育能力。”
“但是卵巢不仅仅是一个婴儿工厂，”他继续说道。“卵巢健康影响癌症风险、心脏健康甚至寿命。更好地了解卵巢可以帮助我们找到改善整体健康的方法。”
参与这项研究的其他作者有Mariela Faykoo-Martinez、Michael D. Wilson博士和Melissa M. Holmes博士，他们都来自多伦多大学；Meagan Goben，Patrick T. Walsh和Samia H. Lopa博士，都是皮特的；加州大学旧金山分校的Diana J. Laird博士；以及詹妮弗·k·格雷尼尔博士、阿什利·麦格拉思、亚历山德拉·m·普拉多博士、雅各布·西诺波利、凯特·瓦格纳和保拉·e·科恩博士，他们都是康奈尔大学的。