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沈伟课题组发现:母亲妊娠期营养缺乏影响后代生殖能力

时间:2018-04-19 来源:生殖科学研究院

近日,青岛农业大学生命科学学院、生殖科学研究院沈伟教授课题组在国际生物医学类学术期刊《细胞死亡与疾病(Cell Death & Disease)》(5年期影响因子6.147)上发表了题为“母亲孕期饥饿损害胎儿早期卵子发生以及后代卵泡发育(Starvation during pregnancy impairs fetal oogenesis and folliculogenesis in offspring in the mouse)”的研究论文。该研究得到了国家重大科学研究计划(973)项目和国家自然科学基金项目资助。研究生王俊杰和于晓伟为该文共同第一作者,沈伟教授为通讯作者。

随着现代医学的发展,人们普遍认识到,孕期母体对不良外界因素异常敏感,尤其是必需营养物质的缺乏势必影响胎儿的正常发育,严重者甚至引起后代相关疾病的发生。有研究发现,肥胖、糖尿病和心血管疾病等一些疾病的发生,与母亲妊娠期间不正确的饮食息息相关,然而,关于孕期营养缺乏对后代生殖系统发育的影响还知之甚少。

沈伟课题组利用妊娠小鼠模型,对其短暂饥饿处理后进行胎儿发育的相关研究。研究发现,母亲妊娠期营养缺乏首先会引发胎儿和胎盘重降低,造成胎儿卵巢发育过程中卵母细胞DNA损伤增加,减数分裂染色体同源重组出现异常,细胞凋亡比例增加。为深入解析其机制,该研究对胎儿卵巢进行了RNA-seq分析,发现胎儿卵巢中表达出现差异的基因大部分与代谢途径密切相关。另外,母亲妊娠期营养缺乏还会造成后代出生后原始卵泡形成受阻,卵母细胞储备减少,存在卵巢过早衰老的可能。进一步的研究证实,这些后代生长到青春期之后,她们的卵巢中卵泡发育确实受到一定程度的影响。这些研究结果有力地说明,卵子发生易受到母体微环境的影响,孕期母亲营养摄入对胎儿生殖系统的正常发育至关重要,母亲的不合理饮食会影响后代生殖能力。这一研究成果将为人类的优生优育和辅助生殖的临床应用提供科学、有效的指导。

同时,新生儿营养摄入对其自身生殖力的影响也很大。2017年,沈伟课题组曾在同一刊物《Cell Death & Disease》上发表新生儿营养缺乏影响卵巢发育的研究成果,且该论文被F1000Prime作为生殖生物学领域具有特殊研究意义的亮点给予关注,国际著名生殖生物学家、英国Southampton大学Keith Jones教授对其进行重点评述。

近年来,沈伟课题组一直致力于卵子发生机制的研究,连续在国际重要期刊上发表学术论文阐述卵子发生的调节机制,以及体外条件下实现卵子发生的研究策略。该文作者王俊杰的另一篇论文“Complete in vitro oogenesis: retrospects and prospects”受邀发表在《细胞死亡与分化(Cell Death & Differentiation)》上(影响因子8.339)。

论文链接: https://www.nature.com/articles/s41419-018-0492-2
 

                 图为母亲妊娠期营养缺乏导致胎儿生殖细胞DNA损伤和卵巢发育异常

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