Ilmuwan Mengidentifikasi Penyebab Utama Infertilitas Wanita

Sekitar 48 juta pasangan di seluruh dunia menghadapi tantangan infertilitas yang dapat disebabkan oleh berbagai faktor. Pada mamalia, seperti manusia, ovarium bertanggung jawab untuk produksi telur. Disfungsi pada proses ini dapat mengakibatkan infertilitas pada wanita. Salah satu kondisi tersebut adalah insufisiensi ovarium prematur yang ditandai dengan terganggunya produksi sel telur sebelum mencapai usia 40 tahun.

Hingga 3,7% wanita mengalami infertilitas karena kondisi ini, dan sekitar 30% kasus disebabkan oleh variasi genetik. Profesor Kehkooi Kee, dari Universitas Tsinghua, Tiongkok, yang membantu memimpin penelitian, telah menyelidiki kondisi ini selama beberapa tahun.

“Pada tahun 2019, kolaborator kami, tim Profesor Li, menemukan sebuah keluarga dengan insufisiensi ovarium prematur yang menyebabkan perubahan pada gen yang disebut Eif4enif1 Tampaknya bertanggung jawab atas penyakit ini,” kata Profesor Kee. Para peneliti memutuskan untuk mereproduksi perubahan genetik pada tikus untuk mencoba memahami pengaruhnya terhadap infertilitas manusia. Mereka menunjukkan bahwa telur tikus ini dipengaruhi oleh perubahan pada mitokondria – pembangkit listrik sel. – dan mempublikasikan temuan baru mereka di jurnal. Perkembangan.

Para peneliti menggunakan CRISPR untuk memperkenalkan perubahan genetik pada tikus. Mereka membiarkan tikus tersebut tumbuh besar dan kemudian membandingkan kesuburannya dengan kesuburan tikus yang memilikinya DNA yg belum diperiksa. Yuxi Ding, penulis pertama dan mahasiswa MD/PhD yang memimpin penelitian ini, menemukan bahwa jumlah rata-rata total folikel (kantung kecil berisi sel telur yang sedang berkembang) berkurang sekitar 40% pada tikus yang lebih tua dan tikus yang diedit secara genetik (rata-rata anak anjing). jumlah sel telur pada setiap kelahiran berkurang 33%. Yang penting, ketika ditanam dalam wadah, sekitar setengah dari telur yang telah dibuahi tidak dapat bertahan hidup setelah tahap awal perkembangannya. Hal ini menunjukkan bahwa, sama seperti pasien manusia, tikus ini juga mengalami masalah kesuburan.

Gangguan Mitokondria dan Kesuburan

Ketika para peneliti mempelajari telur tikus ini di bawah mikroskop, mereka melihat sesuatu yang tidak biasa pada mitokondria mereka. Mitokondria menghasilkan energi yang dibutuhkan oleh sel, termasuk sel telur. Mitokondria biasanya tersebar merata di seluruh telur, namun mitokondria pada telur tikus dengan variasi genetik berkumpul bersama. “Kami sebenarnya terkejut dengan perbedaan mitokondria,” kata Profesor Kee. “Saat kami melakukan penelitian ini, ada kaitan antara keduanya Eif4enif1 dan mitokondria belum pernah terlihat sebelumnya.”

Tampaknya mitokondria yang berperilaku buruk ini berkontribusi terhadap masalah kesuburan pada tikus, sehingga para peneliti mengusulkan bahwa memulihkan perilaku mitokondria yang tepat dapat meningkatkan kesuburan. Studi ini memberikan arahan untuk penelitian masa depan mengenai infertilitas manusia, seperti menentukan apakah cacat mitokondria juga ditemukan pada sel telur pasien manusia dengan insufisiensi ovarium prematur dan apakah cacat mitokondria yang sama juga ditemukan pada embrio setelah sel telur dibuahi. Selain itu, menguji apakah memulihkan distribusi mitokondria yang normal dapat meningkatkan kesuburan bisa menjadi strategi pengobatan baru. “Penelitian kami menunjukkan bahwa menyelamatkan kelainan mitokondria oosit dapat menjadi target terapi potensial bagi pasien infertilitas klinis dengan varian genetik,” kata Profesor Kee.

Penelitian ini didanai oleh National Natural Science Foundation of China, Outstanding Young Talents Program of Capital Medical University, Kementerian Sains dan Teknologi Republik Rakyat Tiongkok, dan Program Pemuda Otoritas Rumah Sakit Beijing.