
卵子在卵巢里不是孤零零暴露的,它被好几层颗粒细胞紧紧包裹着,形成一个小球,叫卵丘-卵母细胞复合体。
颗粒细胞和卵子之间,有一套非常密切的互动关系。
颗粒细胞给卵子输送营养,传递激素信号。
每个月排卵前,黄体生成素会发出信号,颗粒细胞收到信号后开始往外扩张,这叫卵丘扩张,扩张得好,说明卵子状态在线,扩张得差,卵子发育潜能就堪忧。
更关键的是,卵丘扩张不仅仅是为了好看,它是颗粒细胞和卵母细胞之间通讯的桥梁,当卵母细胞无法正常扩张时,这座桥梁就断了。
卵母细胞和它周围的颗粒细胞之间,存在着一种双向通讯关系。
卵子会分泌一些信号分子,指挥颗粒细胞增殖,形成胆固醇,提供支持,这在卵泡发育的早期占主导地位;
反过来,颗粒细胞也为卵子提供营养,清除废物,传递激素信号,特别是在卵泡发育的晚期和排卵前的最后冲刺阶段,颗粒细胞的支持至关重要。
颗粒细胞还会分泌一种叫PGE2的信号分子,专门指挥卵丘扩张和卵子成熟。
问题在于,随着卵巢衰老,颗粒细胞的服务能力下降了,它们不再能有效响应LH信号,也不再能为卵子提供足够的支持。
这并不是一个抽象的理论,2024年发表的一项研究给出了最直接的证据,如果把衰老的卵母细胞放到年轻小鼠的卵泡微环境中,它的质量竟然神奇地恢复了。
要搞清楚老了的颗粒细胞哪里出了问题,需要先了解一个发生在颗粒细胞里的化学修饰过程——蛋白法尼基化。
颗粒细胞里有很多蛋白质,它们要在特定的位置才能发挥作用。比如有些蛋白质需要贴在膜上,或者待在细胞内的内质网上。
但蛋白质本身是水溶性的,没法直接粘在膜上,这时候,颗粒细胞会给它们做一个修饰——把一个脂质分子(法尼基基团)接到蛋白质的末端。
有了这个脂质锚,蛋白质就能稳稳地嵌在膜上,开始工作,这个修饰过程就叫蛋白质法尼基化。
那么这个脂质分子是从哪里来的呢?它来自颗粒细胞里一条甲羟戊酸(MVA)通路的代谢途径,但这条通路会随着衰老减速。
这条通路会产生一种关键的中间产物,叫法尼基焦磷酸(FPP)——你可以把它理解为就是那个脂质锚。
然后,颗粒细胞里有一种叫法尼基转移酶的酶,专门负责把FPP接到蛋白质的特定位置,接上之后,蛋白质就完成了法尼基化,可以在细胞膜上进行工作了。
研究发现,随着年龄增长,颗粒细胞里的MVA通路活性下降,FPP产量减少,导致下游法尼基化水平明显降低。
这导致需要法尼基化的蛋白质没办法定位到细胞膜上,颗粒细胞功能随之受损。
用一句话来总结,从理论上来说,卵巢衰老的根本就是蛋白法尼基化水平降低。
