自闭症基因如何导致不孕症

加州大学河滨分校的一项研究已经确定了由基因突变引起的生殖障碍的生物学基础。这种基因突变还会导致脆性X综合征，这是智力障碍和自闭症的主要遗传原因。

研究人员发现，脆性X信使核糖核蛋白1基因(FMR1)的突变导致卵巢早衰(POF)，这是由于调节大脑和卵巢繁殖的神经元的变化。由于POF的风险增加了25倍，该突变与早期不孕症有关，但原因尚不清楚。

POF是卵巢早衰最严重的形式，影响约10%的女性，其特征是卵巢卵泡提前消耗和更年期提前。随着女性推迟生育，不孕症的机会增加，包括由于FMR1突变。

“在过去的二三十年里，美国和欧洲第一次做母亲的年龄中位数稳步上升，”领导研究小组的UCR医学院生物医学科学教授Djurdjica Coss说。

“此外，过早绝经不仅会导致早期不孕症，还会增加患心血管疾病和骨质疏松症的风险。因此，重要的是要了解这些生殖疾病背后的原因并最终找到治疗方法。这样的研究还可以帮助更好地建议处于危险中的妇女何时生孩子以及如何监测他们的健康结果。

根据疾病控制和预防中心的数据，美国19%的异性恋夫妇患有不孕症，需要辅助生殖技术，这对许多夫妇来说可能太昂贵了。

Coss解释说，以前关于FMR1介导的生殖疾病的研究完全从内分泌的角度分析了它们，这意味着他们研究了激素水平的变化以及内分泌细胞如何在产生它们的卵巢中发挥作用。

“我们采取了不同的方法，”科斯说。“由于FMR1基因在神经元中非常丰富，我们假设调节繁殖的神经元受到FMR1突变的影响，这反过来又导致激素水平增加。事实上，我们发现下丘脑中调节生殖的神经元受到更高的刺激，卵巢中更多的神经元有助于卵巢激素的合成。

为了进行这项研究，Coss和她的团队使用缺乏FMR1基因的转基因小鼠来模拟该基因突变的人的状况。他们首先确定这种小鼠模型模仿了在FMR1突变女性中观察到的情况。然后，他们比较了这些小鼠与正常小鼠之间卵巢和大脑中的生殖调节神经元。

他们发现这些神经元功能的变化导致年轻的转基因雌性小鼠更快地分泌激素，后来早期停止繁殖。接下来，他们从这些小鼠身上取出卵巢，以确定FMR1突变对大脑神经元的影响。

“这使我们能够确定大脑中的这些神经元，称为促性腺激素释放激素神经元，显示出影响它们功能的连接变化，”Coss说。“突触数量的增加导致它们更快，并且有更多的激素分泌脉冲。

她的团队还确定，“支配”卵巢的神经元 - 为卵巢提供神经 - 在转基因小鼠中比在正常小鼠中更丰富。

“我们认为我们看到卵巢激素水平的增加是由于卵巢神经支配的增加，而不是激素产生细胞的增加，”Coss说。“内分泌的观点支持后者。

接下来，Coss和她的团队计划研究FMR1突变的影响是否可以通过部分抑制卵巢中的神经元来缓解。

“我们预计这可能会使卵巢激素水平正常化，可能允许正常的生殖寿命，”Coss说。

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