În ultimii 70 de ani, știința a învățat că mamiferele femele se nasc cu o cantitate limitată de ouă, iar această aprovizionare scade constant de-a lungul vieții. La om, se epuizează până la menopauză. Cu toate acestea, un număr tot mai mare de studii pun în discuție această dogma. În ultimele două decenii, oamenii de știință au identificat celule în ovarele șoarecilor adulți, vacilor, porcilor, primatelor și oamenilor care, în anumite condiții, sunt capabile să genereze noi ouă imature. Oamenii de știință nu sunt siguri dacă aceste celule pot produce ouă viabile, dar rezultatele alimentează o dezbatere în biologia reproducerii și ridică o întrebare provocatoare: îmbătrânirea ovariană poate fi un proces mult mai dinamic decât se credea anterior și poate chiar reversibil.
Biologul Jonathan Tilley de la Universitatea Northeastern a explicat că până la aceste studii, toate răspunsurile la întrebările despre infertilitate și menopauză se bazau pe conceptul unui număr fix de ovule. „Dar dacă nu este?” — întreabă omul de știință.
Ideea că ovarele pot produce noi ouă de-a lungul vieții a apărut pentru prima dată în anii 1920. Cu toate acestea, a căzut în disgrație după munca influentă a savantului britanic Solly Zuckerman la mijlocul secolului al XX-lea. Zuckerman a numărat ovocitele la animale în diferite etape ale vieții și nu a găsit formarea de noi celule, ajungând la concluzia că ovarele pur și simplu nu erau capabile să le creeze.
Concluzia sa a rămas necontestată până în 2004, când Tilly și echipa sa au publicat o lucrare în revista Nature, susținând că ideea unui „bazin fix de ouă” era matematic insuportabilă. Cauza este procesul de atrezie foliculară, distrugerea naturală și moartea ovocitelor înainte de potențiala maturizare a acestora. Rata morții ovocitelor părea în contradicție cu numărul lor mai târziu în viață. Potrivit lui Tilly, această discrepanță a indicat că trebuie să existe o anumită producție de ouă noi.
Tilly a teoretizat că celulele stem specializate – celulele stem oogonale – ar trebui să producă noi ovocite, la fel cum celulele spermatogoniale continuă să producă spermatozoizi în testicule. Celulele stem sunt celule rare, nespecializate, care pot deveni diferite tipuri de celule. Sunt extrem de utile pentru repararea și regenerarea țesuturilor.
În 2009, cercetătorii de la Universitatea Jiao Tong din Shanghai au izolat cu succes celulele stem oogoniale din ovarele șoarecilor adulți și au studiat capacitatea acestora de a forma ovocite. În 2012, Tilly și alții au arătat că astfel de celule ar putea fi găsite în ovarele oamenilor adulți.
În 2017, echipa lui Tilly a folosit un instrument genetic pentru a crea șoareci în care orice ovocite nou formate străluceau în verde la microscop. Rezultatele au arătat că noile ovocite nu numai că reînnoiesc rezerva ovariană a șoarecilor, dar pot fi folosite și pentru a produce descendenți viabili. În 2023, echipa lui Tilly a raportat că celulele stem oogoniale persistă până la bătrânețe la șoareci, dar își pierd capacitatea de a genera noi ovocite pe măsură ce genele cheie de dezvoltare sunt inactivate – un model observat și în țesutul ovarian uman și poate explica de ce celulele stem oogoniale mai există după menopauză.
Unii oameni de știință consideră ideea celulelor stem oogoniale cu un scepticism extrem, considerând că munca lui Zuckerman din anii 1950 este ultimul cuvânt despre capacitatea ovarelor de a crea noi ouă. Evelyn Telfer, șeful departamentului de biologie reproductivă de la Universitatea din Edinburgh, a remarcat că consensul științific, odată format, este greu de respins. Potrivit ei, dacă un om de știință merge împotriva opiniilor stabilite, devine dificil să obții finanțare.
Telfer însăși a fost inițial sceptică cu privire la descoperirile lui Tilly, dar după cercetări comune asupra țesutului ovarian uman, ea s-a convins că în ovarele adulților există celule care, în anumite condiții, se pot dezvolta în structuri asemănătoare ovocitelor. Ea a explicat că aceste celule au suferit o transformare în țesut, formând structuri care seamănă cu foliculii – mici saci plini de lichid în interiorul ovarelor unde se dezvoltă ouăle.
Cu toate acestea, nu toți oamenii de știință sunt convinși. Aaron Hsu, profesor de obstetrică și ginecologie la Universitatea Stanford, a spus că metodele lui Tilly de utilizare a anticorpilor pentru a dovedi existența celulelor stem oogoniale sunt discutabile. El a declarat că nu era complet împotriva ideii, dar era împotriva abordării lui Tilly. Tilley a replicat că anticorpii săi erau disponibili de la un furnizor comercial și că Hsu a citat în mod selectiv studii, ignorând aproape 100 de lucrări evaluate de colegi publicate de diverse laboratoare din întreaga lume care susțin existența celulelor stem oogoniale.
Telfer, la rândul ei, a spus că, deși este încrezătoare în existența celulelor stem oogoniale, nu este clar dacă acestea pot produce ouă umane viabile.
Ouăle fac parte dintr-un sistem mai mare
Noile ovocite generate la vârsta adultă ar putea duce la tratamente de fertilitate, a spus Tilly. El speră, de asemenea, că astfel de celule vor fi capabile să restabilească funcția ovariană la pacienții cu cancer și, în viitor, să trateze simptomele menopauzei sau chiar să o întârzie. Cu toate acestea, ovarele sunt sisteme complexe și nu se știe dacă crearea de noi ovule va duce la astfel de efecte. Telfer a subliniat că ovarele nu sunt doar ouă.
Ouăle nu există izolat; se găsesc în interiorul foliculilor și sunt susținute de celulele somatice din jur care produc hormoni și reglează dezvoltarea ovulelor. Odată cu vârsta, aceste țesuturi devin fibrotice și se modifică mecanic, ceea ce poate interfera cu semnalele necesare pentru funcționarea normală a celulelor stem oogoniale.
Tilly a comparat ovarul cu o casă, iar celulele stem cu locuitorii săi. Celulele stem pot fi încă prezente după menopauză, a spus el, dar „casa a căzut în paragină” – mediul în care există nu mai funcționează corespunzător pentru a le susține activitatea. Cu toate acestea, poate că „acasă” nu este întotdeauna necesar. Laboratorul lui Tilly lucrează la platforme pentru creșterea țesutului ovarian modificat – organoizi care conțin atât celule stem oogoniale ale pacientului, cât și celule producătoare de hormoni.
Scopul inițial nu este de a produce copii, ci de a restabili funcția hormonală naturală la persoanele care au pierdut-o. Oamenii de știință ar putea într-o zi să preia și să stocheze celule stem oogoniale de la o persoană înainte sau după menopauză, să le cultive ca organoizi în afara corpului și să reimplanteze țesutul dacă este necesar. Organoizii nu trebuie să fie plasați în ovar în sine – pot fi implantați, de exemplu, în braț. Ideea este că țesutul reimplantat va restabili producția naturală de hormoni ca alternativă la terapia de substituție hormonală, care poate avea efecte secundare și nu este recomandată unor pacienți.
Tilley a spus că laboratorul său a izolat celule stem oogoniale latente din țesutul ovarian al femeilor la zeci de ani după menopauză, dar munca nu a fost încă publicată. El a spus că schimbă cu adevărat perspectiva de ce ovarele nu mai funcționează. Echipa sa speră, de asemenea, să afle dacă este posibil să „trezim” celulele stem oogoniale ale femeilor aflate în postmenopauză și să le încurajeze să producă din nou ouă viabile.
În ciuda rezultatelor promițătoare, terapia aprobată pe bază de celule stem oogoniale este încă departe. Cercetătorii vor trebui să afle dacă implanturile de țesut ovarian cultivate în laborator sunt sigure și funcționează fiabil. Telfer a remarcat că trebuie făcută mult mai multă cercetare de bază. Dacă celulele regenerative latente pot persista, s-ar putea schimba modul în care infertilitatea și menopauza sunt tratate în viitor.
