Bilim insanları, insan yumurta hücrelerinin (oositler) yumurtlama öncesinde kendi içlerindeki atık giderme sistemlerini bilinçli olarak yavaşlattığını ortaya koydu. İspanya'nın Barselona kentindeki Genomik Düzenleme Merkezi (CRG) tarafından yürütülen bir araştırma, bu "genel temizlik" sürecinin, yumurta hücrelerinin on yıllarca süren hareketsizlik dönemlerinde DNA kalitesini korumasına yardımcı olduğunu gösteriyor.
Kadınlar doğuştan bir ila iki milyon olgunlaşmamış yumurta hücresiyle dünyaya gelir ve bu rezerv menopoza kadar birkaç yüz adede kadar azalır. Her bir yumurta hücresi, gebeliği destekleyebilmek için yaklaşık elli yıl boyunca yıpranmaya ve yırtılmaya dayanmak zorundadır. Hücre bakımı için protein geri dönüşümü hayati önem taşır; lizozomlar ve proteazomlar bu atık giderme işleminin ana birimleridir. Ancak, bu hücresel bileşenler her proteinleri parçaladığında enerji tüketir ve DNA ile zarlara zarar verebilecek reaktif oksijen türleri (ROS) üretebilir. Bu bağlamda, araştırmacılar geri dönüşüm hızını yavaşlatarak, yumurta hücresinin gerekli bakım görevlerini yerine getirirken ROS üretimini minimumda tuttuğunu varsaydılar.
19 ila 34 yaşları arasındaki 21 sağlıklı donörden alınan 100'den fazla yumurta üzerinde yapılan analizlerde, hücrelerin olgunlaşmasıyla birlikte lizozomal, proteazomal ve mitokondriyal aktivitenin yaklaşık %50 daha düşük olduğu ve olgunlaştıkça daha da azaldığı görüldü. Canlı görüntüleme teknikleri, yumurta hücrelerinin yumurtlamadan önceki son saatlerde lizozomları çevreleyen sıvıya attığını gösterdi. Eş zamanlı olarak, mitokondri ve proteazomlar hücrenin dış kenarına doğru göç etti.
Araştırmanın ilk yazarı Dr. Gabriele Zaffagnini, "Bu, insan yumurta hücrelerinin yapabildiğini bilmediğimiz bir tür bahar temizliği" şeklinde tanımlıyor. Bu çalışma, doğrudan kadınlardan elde edilen sağlıklı insan yumurtaları üzerinde yapılan en büyük ölçekli çalışma olma özelliğini taşıyor. Çoğu laboratuvar araştırması, yapay olarak kültür tabaklarında olgunlaştırılmış yumurtalara dayanırken, bu in vitro olgunlaştırılmış oositler genellikle anormal davranışlar sergiler ve daha düşük IVF sonuçlarıyla ilişkilendirilir.
Bu bulgular, her yıl dünya çapında denenen milyonlarca IVF döngüsünün başarı oranlarını iyileştirmek için yeni stratejilere yol açabilir. CRG'de grup lideri ve çalışmanın yazarlarından Dr. Elvan Böke, "Doğurganlık sorunları olan hastalara genellikle yumurta metabolizmasını iyileştirmek için rastgele takviyeler almaları tavsiye edilir" diyor. Ancak, "Taze bağışlanmış yumurtaları inceleyerek, tam tersi bir yaklaşımın, yani yumurta hücresinin doğal olarak sessiz metabolizmasını sürdürmenin, kaliteyi korumak için daha iyi bir fikir olabileceğine dair kanıtlar bulduk" diye ekliyor.
Ekip şimdi daha yaşlı donörlerden ve başarısız IVF döngülerinden alınan yumurtaları inceleyerek, hücresel atık giderme birimlerinin aktivitesinin yaşla veya hastalıkla birlikte azalıp azalmadığını araştırmayı planlıyor. Bu bulgular, yumurta kalitesinin yaşlanma ile nasıl değiştiği ve IVF başarı oranları üzerindeki etkileri konusunda önemli bilgiler sunmaktadır. Yaş ilerledikçe yumurta hücrelerinde DNA hasarının birikme eğiliminde olduğu ve DNA onarım mekanizmalarının etkinliğinin azaldığı gözlemlenmiştir. Bu durum, özellikle 35 yaş üstü kadınlarda doğurganlıkta düşüşe ve kromozomal anormallik riskinin artmasına neden olmaktadır. Araştırmalar, yumurta hücrelerinin DNA kalitesini korumak için özel mekanizmalara sahip olduğunu ve bu mekanizmaların yaşla birlikte nasıl etkilendiğinin anlaşılmasının, doğurganlık tedavilerinin başarısını artırmada kritik rol oynayabileceğini göstermektedir.