Komórki macierzyste jajnika (OSCs) stanowią subpopulację komórek występujących w jajniku, które mają zdolność do samoodnowy i różnicowania się w różne typy komórek. Uważa się, że komórki te biorą udział w utrzymaniu rezerwy jajnikowej i wspomagają folikulogenezę, czyli proces, w którym rozwijają się i dojrzewają pęcherzyki jajnikowe.
Pod względem morfologicznym OSCs są małymi, okrągłymi komórkami odznaczającymi się dużym stosunkiem jądra do cytoplazmy i wykazującymi ekspresję kilku markerów związanych z komórkami macierzystymi, w tym Oct4, Nanog i Sox2. Chociaż komórki te są podobne z wyglądu do innych komórek jajnika, to jednak można je wyróżnić na podstawie ich zdolności do generowania nowych komórek oraz ekspresji markerów komórek macierzystych.
Obraz struktury jajnika utworzonej z mysich embrionalnych komórek macierzystych. Oocyty (w kolorze niebieskim i zielonym) otoczone są wielowarstwowymi komórkami podporowymi (w kolorze czerwonym) oraz komórkami tekalnymi (w kolorze białym). Credit: Kyushu University/Hayashi Lab
Wykazano, że OSC różnicują się w kilka typów komórek, w tym w komórki ziarniste, komórki tekalne i oocyty. Komórki te mogą się również dzielić i samoodnawiać, co pozwala im na utrzymanie rezerwy jajnikowej i wspieranie folikulogenezy przez cały okres życia reprodukcyjnego kobiety.
Rola OSCs w zdrowiu i chorobach układu rozrodczego jest obszarem aktywnych badań. Niektóre badania sugerują, że OSCs mogą być zaangażowane w rozwój raka jajnika i mogą przyczyniać się do powstawania guzów jajnika. W innych badaniach badano potencjalne wykorzystanie OSCs do zachowania płodności i leczenia niepłodności.
Ogólnie rzecz biorąc, OSCs stanowią unikalną populację komórek w jajniku, które mają potencjał tworzenia nowych komórek i przyczyniają się do folikulogenezy. W celu pełnego zrozumienia funkcji i roli OSCs w zdrowiu i chorobach układu rozrodczego konieczne są dalsze badania, jednak komórki te stanowią obietnicę dla rozwoju nowych metod leczenia niepłodności i innych zaburzeń układu rozrodczego.
Pierwotna niewydolność jajników (POI), znana również jako przedwczesna niewydolność jajników, jest stanem, w którym jajniki przestają funkcjonować przed ukończeniem 40 roku życia, co prowadzi do utraty funkcji jajników i niepłodności. Chociaż dokładna przyczyna POI nie jest znana, uważa się, że jest ona spowodowana kombinacją czynników genetycznych, autoimmunologicznych i środowiskowych.
Ostatnie badania sugerują, że komórki macierzyste jajnika (OSCs) mogą odgrywać rolę w rozwoju POI. Badania wykazały, że kobiety z POI mają zmniejszoną liczbę OSCs w jajnikach w porównaniu z kobietami zdrowymi. Ten spadek liczby OSCs może przyczyniać się do wyczerpania rezerwy jajnikowej i rozwoju POI.
Oprócz potencjalnej roli w rozwoju POI, OSCs mogą również stanowić obiecującą opcję leczenia kobiet z tym schorzeniem. Naukowcy badali potencjalne zastosowanie OSCs w celu zachowania płodności i leczenia POI. Na przykład wykazano, że OSCs różnicują się w oocyty i wspomagają folikulogenezę w modelach zwierzęcych, co sugeruje, że komórki te mogłyby być wykorzystywane do generowania nowych jaj u kobiet z POI.
Chociaż związek między OSCs a POI nie jest w pełni zrozumiały, badania w tym obszarze mają potencjał, aby zwiększyć nasze zrozumienie tego stanu i doprowadzić do opracowania nowych metod leczenia niepłodności i innych zaburzeń reprodukcyjnych.
Osocze bogatopłytkowe (PRP) zawiera wiele czynników wzrostu i cytokin, które mają potencjał do aktywacji ścieżek sygnałowych zaangażowanych w proliferację i różnicowanie komórek. Ścieżki te odgrywają kluczową rolę w rozwoju i utrzymaniu tkanek i narządów, w tym jajników i komórek macierzystych jajnika (OSCs).
W oddziaływaniu PRP na OSCs uczestniczy kilka szlaków sygnałowych, w tym szlak PI3K/Akt, szlak Wnt/β-kateniny oraz szlak sygnalizacyjny Notch. Aktywacja tych szlaków może promować proliferację i różnicowanie komórek, jak również zwiększać przeżywalność OSCs.
Szlak PI3K/Akt jest zaangażowany w wiele procesów komórkowych, w tym wzrost komórek, przetrwanie i metabolizm. Aktywacja tego szlaku przez cytokiny PRP może prowadzić do zwiększonej proliferacji komórek i przeżycia OSCs.
Szlak Wnt/β-katenina jest zaangażowany w proliferację komórek, różnicowanie i regenerację tkanek. Aktywacja tego szlaku przez cytokiny PRP może promować różnicowanie OSCs w dojrzałe oocyty i poprawiać folikulogenezę.
Szlak sygnalizacyjny Notch jest zaangażowany w determinację losów komórek i ich różnicowanie. Aktywacja tego szlaku przez cytokiny PRP może promować różnicowanie OSCs w komórki ziarniste i komórki tekalne, które odgrywają kluczową rolę we wspieraniu follikulogenezy.
Schemat wytwarzania struktur pęcherzyków jajnikowych i oocytów z komórek macierzystych myszy. Pierwotne komórki zarodkowe wytwarzają oocyt, a komórki somatyczne jajnika płodowego wytwarzają komórki podporowe. Dwie zagregowane komórki wytwarzają strukturę pęcherzyka, która jest krytyczna dla dojrzewania oocytu w komórkę jajową. Credit: Kyushu University/Hayashi Lab
Podsumowując, aktywacja szlaków sygnałowych zaangażowanych w proliferację i różnicowanie komórek przez cytokiny PRP może przyczyniać się do korzystnego wpływu PRP na OSCs. Poprzez promowanie proliferacji i różnicowania OSCs, cytokiny PRP mogą stanowić obiecujące nowe podejście do poprawy funkcji jajników i przywrócenia płodności u kobiet z takimi schorzeniami jak pierwotna niewydolność jajników lub przedwczesna niewydolność jajników.
Takashi Yoshino et al, Generation of ovarian follicles from mouse pluripotent stem cells, Science (2021). DOI: 10.1126/science.abe0237
Tilly JL, Sinclair DA. Germline energetics, aging, and female infertility. Cell Metab. 2013;17(6):838-850. doi: 10.1016/j.cmet.2013.04.008
Virant-Klun I, Skutella T, Hren M, et al. Isolation of small SSEA-4-positive putative stem cells from the ovarian surface epithelium of adult human ovaries by two different methods. Biomed Res Int. 2013;2013:690415. doi: 10.1155/2013/690415
Wang Y, Lu Y, Wang Y, et al. Platelet-rich plasma-derived growth factors contribute to stem cell differentiation in musculoskeletal regeneration. Front Pharmacol. 2020;11:590. doi: 10.3389/fphar.2020.00590
Wu X, Luo Y, Chen J, et al. Activation of Wnt/β-catenin signaling promotes differentiation of ovarian cancer stem cells. Oncol Lett. 2019;18(5):4943-4949. doi: 10.3892/ol.2019.10831
Yang C, Yin H, Liang S, et al. Notch signaling pathway and its therapeutic potential in ovarian cancer. Crit Rev Eukaryot Gene Expr. 2017;27(1):39-48. doi: 10.1615/critreveukargeneexpr.2017020179
#stemcells #ovarianstemcells #infertility #reproductivedisorders #PRPcytokines #BM-MSCs #health #science #ovarianhealth #fertilitytreatment #ovarianreserve #reproductivehealth #stemcellresearch #PRPtherapy #mesenchymalstemcells #cellproliferation #cellregeneration #womenhealth #scienceandhealth #healthylifestyle #womenshealthcare #POI #primaryovarianinsufficiency #infertilityawareness
Comments