多篇重要研究揭示人类生育力研究新进展！

本文中，小编整理了多篇重要研究成果，共同解读科学家们在人类生育力研究上取得的新进展，分享给大家！

图片来源：blacklistednews.com

【1】Nature子刊：高龄生育风险不容忽视，孕妇男性后代心血管疾病风险升高！

doi：10.1038/s41598-019-53199-x

在一项针对大鼠的研究中，来自英国剑桥大学、加拿大阿尔伯塔大学和澳大利亚阿德莱德大学的研究人员发现年龄较大的母鼠的胎盘发生的变化导致它们的雄性后代在以后的生活中更有可能出现心脏病。相关研究结果近期发表在Scientific Reports期刊上；在年龄较大的母鼠中，雄性胎儿的生长并没有雌性胎儿那么大，这是因为胎盘发育和功能的变化存在性别差异。这些性别差异可能在以后的生活中雄性后代发生心脏病和高血压的可能性增加中起至关重要的作用。

在人类中，超过35岁的女性被认为是高龄产妇。这项研究探究了年龄相当的怀孕大鼠。在年龄较大的母鼠中，对雌性胎儿而言，胎盘在结构和功能上显示出有益的变化，从而最大限度地支持雌性胎儿生长。在某些情况下，它们的胎盘甚至比年轻母鼠的胎盘更能支持雌性胎儿生长。但是，对于雄性胎儿而言，年龄较大的母鼠中的胎盘变化会限制胎儿生长。

【2】警惕！吸电子烟可能会损害年轻女性的生育能力！

新闻阅读：Vaping may harm fertility in young women

根据发表在Journal of the Endocrine Society杂志上的一项小鼠研究，使用电子烟可能会影响生育能力和怀孕结果。许多年轻人和孕妇正在使用电子烟作为吸烟的一种更安全的替代品，但我们对其对生育能力和妊娠结局的影响知之甚少。电子烟正在促进青少年使用烟草产品的增加。根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据，中学生使用电子烟的人数从2017年的210万上升到了2018年的360万，这一数字与年轻人的人数相差约150万。

研究者表示，我们发现，怀孕前使用电子烟会显着推迟受精卵植入子宫的时间，从而推迟和降低(老鼠的)生育能力。我们还发现，孕期使用电子烟会改变女性后代的长期健康和新陈代谢，从而对正在发育的胎儿产生终生的次生影响。

【3】警惕！空气污染会影响女性生育能力！

新闻阅读：Air pollution found to affect marker of female fertility in real-life study

一项大规模研究发现，严重的空气污染对卵巢储备造成了负面影响。卵巢储备是一个被广泛采用的术语，用来反映卵巢中静息卵泡的数量，因此是女性潜在生育能力的一个标志。卵巢储备和暴露于环境污染物(ORExPo)研究是一项真实世界研究，对来自超过1300名意大利妇女的激素检测数据进行了分析。在近日举行的欧洲人类生殖与胚胎学学会年会上，意大利的研究者Antonio La Marca发布了这项研究的结果。

在这项研究的背后，有越来越多的证据表明，许多环境化学物质以及日常饮食中的天然和人工成分，都有可能干扰激素的生理作用，干扰它们的生物合成、信号传导或新陈代谢。本研究关注的反缪氏激素(AMH)由卵巢细胞分泌，目前被广泛认为是卵巢储备的可靠循环标志物。年龄和吸烟对AMH血清水平的影响现在已被广泛接受，但到目前为止还没有明确的关于环境因素影响的研究。

【4】Devel Cell：男性不育研究重大突破！精子缺陷的表观基因组或是关键原因

doi：10.1016/j.devcel.2019.10.024

每8对夫妇中就有1对存在生育困难的问题，其中近四分之一的原因都是由不明原因的男性不育所引起的，在过去10年里，研究人员发现，男性不育与缺陷的精子在发育过程中无法从DNA中“驱逐”组蛋白有关，而其背后的机制以及在精子DNA中所发生的未知，目前研究人员并不清楚。近日，一项刊登在国际杂志Developmental Cell上的研究报告中，来自宾夕法尼亚大学的科学家们通过研究，利用新型的全基因组DNA测序工具阐明了这些滞留的组蛋白的精确遗传未知，同时还发现了调节这些组蛋白的关键基因。文章中，研究者利用Gcn5基因突变的小鼠模型进行研究，这就能帮助他们从精子发育早期到受精等阶段密切追踪精子的缺陷状况，这一步非常关键，因为其或能帮助研究人员深入理解男性不育发生的机制，并且还能阐明表观遗传学突变是 如何从雄性生殖细胞传递到胚胎中的。

表观遗传因素是一种并不会在DNA中编码的特殊因子，其能影响有机体的遗传特性，在精子和卵子形成过程中扮演着关键角色；研究者Shelley L. Berger博士说道，对于不明原因不育的男性而言，在医生看来一切都是正常的，包括精子计数、运动等，然而其的确存在生育的问题，对于这种问题的一种解释就是组蛋白的未知出错了，这就会影响精子和其早期发育，如今研究人员开发了一种新型模型，利用该模型，研究者就能清楚的观察如果没有适当地清除精子中的组蛋白时会发生什么，以及其对胚胎有何影响等。

【5】Cell：我国科学家揭示灵长类动物卵巢衰老机制，有望开发治疗女性不孕症的方法

doi：10.1016/j.cell.2020.01.009

由于现代倾向于推迟生育，越来越多的女性正面临着不孕症的困扰。不孕可能源于与年龄相关的卵巢下降，但是导致这种下降的分子机制尚不清楚。如今，在一项新的研究中，来自中国科学院、北京大学、首都医科大学、中国国家老年医学中心和美国沙克生物研究所的研究人员以前所未有的细节展示了非人灵长类动物中的卵巢如何衰老。这些发现解释了几个可作为生物标志物的基因，并指出了诊断和治疗女性不孕症和与年龄相关的卵巢疾病（卵巢癌）的治疗靶点，相关研究结果发表在Cell期刊上。

这是首次在非人灵长类动物模型中在单细胞分辨率下对卵巢衰老进行深入分析。我们发现作为破坏细胞的细胞应激，氧化应激是卵巢衰老的关键因素。这一发现为卵巢衰老并最终变得不孕的机制提供了有价值的见解；卵巢是一种复杂的生殖器官，在这种器官中，卵母细胞通过减数分裂变成卵子。当前的研究提示着女性出生时会有一定数量的卵母细胞，一旦她们到了35岁，这些卵母细胞的功能就开始减弱，从而导致不孕，更好地了解卵巢环境以及健康的衰老机制可以为存在不孕问题的女性提供新的疗法。

图片来源：Kei-ichiro Ishiguro

【6】Devel Cell：鉴别出参与人类不孕不育症发生机制的关键基因

doi：10.1016/j.devcel.2020.01.010

有机体组织中的大部分细胞都是通过体细胞分裂（有丝分裂）的方式进行增殖，这是一种连续的循环，在这个循环中，单个细胞会加倍其遗传信息（染色体），并且均等地分裂产生两个拷贝的原始细胞，相反，生殖细胞则会通过一种名为减数分裂的方式进行分裂，这种分裂通常发生于生殖腺中，减数分裂开始时和正常的有丝分裂一样，但过一段时间就会发生改变，其会产生四个基因不同的生殖细胞，即拥有原来细胞一半的遗传物质，长期以来科学家们一直在研究诱发这种转变的分子机制，而控制这种转变也是生殖医学研究领域最具挑战性的一个问题。

近日，一项刊登在国际杂志Developmental Cell上的研究报告中，来自日本熊本大学等机构的科学家们通过研究分析了参与减数分裂的特殊蛋白质，利用质谱法，研究人员识别出了一个关键基因，其或许在减数分裂上扮演着开关的角色，其能标记减数分裂发生（Meiosin）；Meiosin基因拥有一种非常罕见的特性，其旨在生殖腺减数分裂开始前的特定时间会被激活。

【7】PLoS ONE：化疗对男性生育力的影响

doi：10.1371/journal.pone.0226262

近日，一项刊登在国际杂志PLoS One上的研究报告中，来自拉瓦尔国家科学研究所的科学家们通过研究揭示了化疗对青春期前后男性生育能力的影响。通常认为，青春期前男孩在癌症治疗后不会影响他们的生育力，因为他们的睾丸会“休眠”，但是事实上，青春期前睾丸依然不能抵抗癌症化学疗法带来的负面影响。

这项研究的独创性在于，我们发现化疗的负面作用似乎不依赖年龄而存在。所有患者由于缺乏有活力的精子，因此不育的风险较高。大规模的流行病学研究已经表明，化学疗法可长期影响男性的生育能力，但目前对年龄和治疗类型对精子质量或产量的影响仍知之甚少。

【8】Cell：不育治疗新靶标！揭示EFCAB9引导精子进入卵子机制

doi：10.1016/j.cell.2019.03.047

当精子通过它们的尾巴上的一系列钙离子通道检测到环境变化时，它们就开始向卵子冲刺。在一项新的研究中，来自美国耶鲁大学等研究机构的研究人员鉴定出一种关键分子，它协调这些钙离子通道开启和关闭，从而激活精子并协助引导它们进入卵子。当通过基因编辑移除编码这种分子的基因时，雄性小鼠让更少的雌性小鼠怀孕，而且怀孕的雌性小鼠产生较少的幼仔。他们报道，这些经过基因编辑的雄性小鼠的精子活力较低，并且在实验室中让较少的卵子受精。相关研究结果近期在线发表在Cell期刊上

研究者表示，这种称为CatSper的钙离子通道复合物在精子尾部排列着。它在许多物种中在进化上是保守的，由多个亚基组成，但是“我们不知道每个亚基发挥的作用是什么”。先前的研究未能确定CatSper的确切机制，该机制允许精子对女性生殖道的酸性水平等线索做出反应，并触发精子运动的变化，以便更好地导航到卵子。Chung实验室筛选了所有精子蛋白，以鉴定出哪些精子蛋白与钙离子通道复合物CatSper相互作用。他们专注于一种称为EFCAB9的精子蛋白，它作为一个传感器，根据环境线索协调这些钙离子通道的开启和关闭。

【9】FASEB J：南京医科大学发现DNA修复基因和男性不育有关！

doi：10.1096/fj.201801962RR

X射线修复交叉互补基因1 (XRCC1)是一种关键的DNA修复基因，在维持基因组稳定性方面发挥着重要作用，在精子发育(也称为精子发生)的早期阶段高度表达。然而，到目前为止，研究人员还不清楚XRCC1的确切作用机制。最近发表在FASEB Journal上的一项动物研究检测了XRCC1在小鼠精子形成中的作用。

为了进行这项实验，研究人员观察了一组野生型小鼠以及在原生殖细胞中有条件敲除XRCC1的小鼠。通过这两组小鼠，研究人员比较了XRCC1蛋白在睾丸中的表达、睾丸的大小和重量、体重、精子浓度和活力等。总的来说，研究表明XRCC1缺乏症会导致雄性小鼠因精子生成受损而不育。具体来说，研究人员发现，与野生型小鼠相比，敲除XRCC1的小鼠睾丸更小，精子浓度和活力也更低。

【10】解析人类卵细胞成熟机制 或有望帮助预防不孕和胎儿出生缺陷等疾病

新闻阅读：New findings about how a human egg matures may help prevent infertility and birth defects

解析人类卵子的成熟机制、成熟过程是如何发生错误的，或许有望帮助研究人员找到新方法来预防遗传错误所导致的不孕、出生缺陷和妊娠失败。来自德国Max Planck研究所的研究人员Agata Zielinska表示，我们都知道，机体生理性变化会引起流产，而且还会增加后代患遗传性疾病的可能性，这种问题会从女性20岁出头一直持续到40岁。研究者Zielinska表示，人们往往会认为女性从35/36岁时才开始出现问题，而在此之前是安全的，然而我们却发现随着年龄增长，机体染色体的结构会逐渐退化，在女性20岁出头时我们就能够检测到染色体的错误，直到35/36岁时就会非常明显，所以染色体结构的改变是一直存在的。

生育问题是如今世界范围内日益严重的问题，据WHO数据显示，有大约十分之一的夫妻都存在生育问题，而随着女性延迟生育的趋势继续发展，一些科学家们希望能够通过深入研究解决人类不孕不育背后的生物学机制问题。在这项称之为“ChromOocyte”的研究计划中，研究人员想通过研究阐明遗传缺陷是如何影响较高比例的老化卵子的健康，从而引发流产、出生缺陷和不育的，研究者在50%-70%的老化人类卵子中发现了DNA或染色体的错误，在20岁出头的女性卵子中这一比例则为20%。（生物谷Bioon.com）

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