科技日报讯 （记者陈曦 通讯员叶孝颖）记者11月15日从南开大学获悉，该校生命科学学院、药物化学生物学全国重点实验室发育生物学及干细胞团队的一项开创性研究，为因年龄或不明原因导致不孕的女性带来了孕育生命的希望。研究深入揭示了女性在34岁后生育能力下降背后的年龄分子时钟——核糖体失调，并初步验证了药物雷帕霉素可作为一种潜在的、安全有效的治疗方法，帮助反复体外受精失败的患者实现成功妊娠和活产。这表明，雷帕霉素或将带来不孕治疗新突破。
该项重要研究由南开团队联合山西省儿童医院（山西省妇幼保健院）、中国人民解放军总医院第六医学中心、天津医科大学总医院等单位共同开展，相关成果发表于国际期刊《细胞报告医学》。
众所周知，女性生育能力随年龄增长而下降，尤其是过了34岁以后。但其中具体原因，尤其是许多“不明原因”的不孕，一直困扰着科学家和医生。团队研究表明，当女性步入34岁后，其卵母细胞及其周围的卵丘细胞会发生显著的转录组改变。其中一个最突出的特征是核糖体基因的转录水平异常升高。同时，卵母细胞中减数分裂、肌动蛋白和黏连蛋白相关基因表达下调，并且卵丘细胞中溶酶体活性下降、蛋白质稳态也出现紊乱。
“我们的工作表明，核糖体功能的异常是一个以前未被重视的卵子质量下降的驱动力。”该论文第一作者、南开大学细胞生物学专业2020级博士毕业生李杰说。
进一步的研究，揭示了核糖体基因的“过度活跃”与表观遗传层面的失控密切相关——特定基因组位点出现了DNA低甲基化和异染色质H3K9me3的局部减少，这如同细胞核内控制基因“开关”的指令系统出现了混乱，导致核糖体基因异常高表达、异常蛋白合成增多。基于这些结果，研究团队尝试使用具有抑制核糖体翻译、干预衰老等功效的药物雷帕霉素对小鼠进行干预试验。结果表明，雷帕霉素能够有效降低细胞内翻译活动，并重塑蛋白质稳态，从而改善卵巢微环境和卵子质量。
此外，该项研究在临床应用中还得到了验证。研究团队开展随机对照试验，证实短期雷帕霉素治疗可使反复体外受精失败且胚胎发育停滞的女性获得高质量囊胚，并成功实现妊娠与活产。山西省儿童医院生殖医学中心主任武学清说：“这一初步结果令人鼓舞，为理解和治疗年龄相关性不孕开辟了一条崭新的道路。未来我们仍需开展更大规模、多中心的临床试验，进一步验证其疗效并优化治疗方案。”
