由于肥胖导致的AMPK抑制驱动了通过ATF5-POLG轴的卵细胞mtDNA异质体
Yanting Chen1,2, Guiling Ma1,2, Yang Gai1
1National Center for Internatinal Research on Animal Gut Nutrition, Jingsu Key Laboratory of Gastrointestinal Nutrition and Animal Health, College of Animal Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing, 210095, China.
女性肥胖会降低卵子线粒体DNA (mtDNA) 质量,增加突变,损害生育能力. AMPK激活可以抵消这些负面影响,改善肥胖女性的卵成熟和线粒体功能.
科学领域:
- 生殖生物学 生殖生物学
- 线粒体生物学 线粒体生物学
- 代谢性疾病 代谢性疾病
背景情况:
- 线粒体的母体传播使卵细胞易受功能障碍的影响,影响生育能力和后代的健康.
- 在卵细胞成熟过程中的线粒体DNA (mtDNA) 突变导致异质体,影响卵细胞质量.
- 肥胖在生殖年龄的女性中很普遍,但其对卵细胞线粒体DNA变异 (mtSNVs) 的影响尚不清楚.
研究的目的:
- 研究肥胖对成熟卵细胞中mtSNVs的影响.
- 阐明AMPK信号传导在调解肥胖对卵细胞线粒体功能和质量的影响中的作用.
主要方法:
- 从肥胖和非肥胖模型的卵细胞中分析mtDNA含量和mtSNVs.
- 评估AMPK活性和ATF5-POLG蛋白质复合体与mtDNA结合.
- 研究AMPK激活或淘汰对卵细胞成熟和线粒体能量学的影响.
主要成果:
- 肥胖会降低mtDNA含量,并在成熟卵细胞中增加mtSNV,从而损害线粒体功能.
- 肥胖抑制AMPK活性,促进ATF5-POLG与突变mtDNA和异质体结合.
- AMPK激活通过抑制ATF5-POLG招募来抵消肥胖的有害影响,增强卵细胞成熟和线粒体能量.
结论:
- 肥胖会对卵细胞的线粒体DNA完整性和功能产生负面影响.
- 在抑制mtSNV和改善肥胖女性卵细胞质量方面,AMPK信号传递起着至关重要的作用.
- 向AMPK激活是一种潜在的策略,可以改善肥胖女性的生育能力.
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