卵巢对女性的生殖和健康至关重要，因为它能产生卵母细胞并分泌性激素。间充质干细胞 (MSCs) 的移植已被证明可以延缓病理性卵巢衰老。然而，尚不清楚 MSCs 是否能改善自然衰老的卵巢。
2024年11月5日，来自中国科学院干细胞与再生医学创新研究院的王红梅教授团队在Cell Discovery杂志发表题为“Stem cell transplantation extends the reproductive life span of naturally aging cynomolgus monkeys”的文章。
该研究发现移植人类胚胎干细胞衍生的 MSC 样细胞（M 细胞）可以恢复自然衰老的食蟹猴的卵巢功能，表明M细胞移植是缓解生理性卵巢衰老和延长生育寿命的可行临床策略。
为了确定中国围绝经期女性的卵巢储备，研究人员收集了26名年龄在35-52岁的中国女性的28个卵巢，并以5年为间隔将其分为4组：35-39岁、40-44岁、45-49岁和50-52岁。
随后，利用先前开发的图像分析方法和一系列实验对卵泡和卵巢储备进行评估。结果发现，随着年龄的增长卵巢储备不断下降，并且伴随着卵巢纤维化的显著加剧。
由于人类和猴子卵巢衰老具有相似性，研究人员根据年龄、月经周期、超声下卵巢和子宫形态以及性激素水平选择围绝经期食蟹猴作为研究对象。然后研究人员将食蟹猴随机分为治疗组和对照组，并在实验组食蟹猴的双侧卵巢中注射了两次 M 细胞，间隔一个月，而对照组则只注射生理盐水。
经过一段时间观察，研究人员发现治疗组的卵巢直径明显大于对照组，子宫内膜明显比对照组厚，表明 M 细胞移植可能有利于卵泡发育并增加子宫内膜厚度。性激素水平分析发现，治疗组的血清雌二醇( E2）和孕酮 (P4)水平明显高于对照组。这些结果表明M细胞移植可以有效促进自然衰老的食蟹猴性激素分泌。
为了确定M细胞移植是否改善了衰老猴子的生殖能力，研究人员肌肉注射重组人卵泡素α (rhFSH)和重组人绒毛膜促性腺激素α (rhCG)，在治疗5个月后同步刺激猴子的卵泡生长。结果发现，对照组食蟹猴没有产生任何卵母细胞，而治疗组产生卵母细胞的能力显著改善。
值得指出的是，研究人员对7个（T03）和3个（T06） MII卵母细胞进行胞浆内单精子注射（ICSI）后，发现所有经ICSI的成熟卵母细胞均能成功受精，T03的2个受精卵成功发育至囊胚期。
最后，研究人员通过机制研究发现 M 细胞移植促进了食蟹猴卵泡发育和细胞增殖，并抑制了纤维化和 DNA 损伤。单细胞测序结合细胞实验发现M细胞移植通过促进PPARG、PRDX4和RDX的表达来减少氧化损伤、细胞凋亡和炎症，并增加衰老颗粒细胞的增殖，从而部分改善卵巢衰老。
总的来说，该研究揭示了中国女性围绝经期卵巢储备功能，并发现M细胞移植可以恢复自然衰老灵长类动物的卵巢功能。此外，研究结果还表明，M细胞可减轻自然衰老卵巢中的炎症、纤维化、氧化损伤和细胞凋亡，并促进血管生成和卵泡发育。
参考文献：
https://www.nature.com/articles/s41421-024-00726-4