一项来自巴塞罗那基因组调控中心（CRG）的开创性研究揭示了人类卵子在成熟过程中，会策略性地减缓其内部废物清除系统的活动。这一机制有助于卵子在长达数十年的休眠期后，依然保持高质量状态以支持受孕。
女性出生时携带约一到两百万个未成熟的卵子，这一储备随着年龄增长逐渐减少。每一个卵子都必须在长达五十年的时间里承受岁月的侵蚀，才能在适当时机孕育新生命。蛋白质的循环利用是细胞维持自身功能不可或缺的环节，其中溶酶体和蛋白酶体是主要的细胞“清道夫”。然而，这些细胞组件在降解蛋白质的过程中会消耗能量，并可能产生会损伤DNA和细胞膜的活性氧（ROS）。基于此，研究团队提出假说：通过减缓蛋白质回收过程，卵子能够将ROS的产生降至最低，同时仍能执行必要的维护任务以确保生存。
研究人员分析了来自21位年龄在19至34岁健康捐赠者的100多个卵子样本。利用荧光探针技术，他们追踪了活细胞中溶酶体、蛋白酶体和线粒体的活性。结果显示，这三者的活性均比卵子周围的支持细胞低约50%，并且随着卵子进一步成熟，活性进一步下降。通过实时成像技术，研究人员观察到在排卵前的最后几个小时，卵子会将溶酶体排出到周围的液体中，同时线粒体和蛋白酶体则迁移到细胞的外围。该研究的第一作者Gabriele Zaffagnini博士表示：“这就像一种我们此前不知道人类卵子能够进行的‘春季大扫除’。”
该研究的作者指出，这是迄今为止对直接来自女性的健康人类卵子进行的最大规模的研究。此前的大部分实验室研究依赖于在培养皿中人工成熟的卵子，而这些体外成熟的卵母细胞常常表现出异常行为，并与较低的体外受精（IVF）成功率相关。这项研究有望为提高全球每年数百万次体外受精周期的成功率带来新的策略。CRG的课题组长兼研究作者之一Elvan Böke博士指出：“对于有生育问题的患者，常常被建议服用各种补充剂来改善卵子代谢。然而，通过观察新鲜捐赠的卵子，我们发现了证据表明，相反的做法——维持卵子天然的低代谢状态——可能更有利于保持其质量。”
研究团队的下一步计划是检查来自年长捐赠者以及体外受精失败周期的卵子，以探究细胞废物清除单元的活性限制是否会随着年龄增长或疾病而衰退。这项发现为理解和优化女性生殖健康提供了新的视角，强调了维持细胞内在平衡的重要性，尤其是在卵子这一承载生命潜能的特殊细胞中。通过深入了解卵子在生命周期中的自我维护机制，未来或能为辅助生殖技术带来更精准、更有效的干预手段，从而帮助更多家庭实现生育梦想。