針對一個衰老的動物模型中進行的一項新研究表明了一個潛在的原因，即為什麼絕經期過早或有其他影響生殖系統的遺傳病的婦女更容易患心血管疾病、糖尿病和癡呆症。

這項由匹茲堡大學和UPMC的研究人員領導並發表在《衰老細胞》雜誌上的新研究發現，擾亂C.elegans生殖細胞中一個名為減數分裂的過程會導致蠕蟲的健康狀況下降，並引發類似於人類衰老的加速衰老基因特徵。

高級作者、匹茲堡大學和UPMC匹茲堡兒童醫院的兒科、發育生物學、細胞生物學和生理學副教授Arjumand Ghazi博士說：”這項研究令人興奮，因為它是第一個直接證據，表明操縱生殖細胞的健康會導致早衰和健康跨度的下降。這一發現的影響是深刻的。它表明，生殖系統的狀態不僅對生育孩子很重要，而且對整體健康也很重要”。

一隻年輕的秀麗隱桿線蟲發出綠色的光芒，其中的蛋白質已經與一個熒光標籤相連，並充滿了即將產下的卵子，這些卵子在母體中顯示為黑球。破壞減數分裂- 也就是創造這些卵子所依賴的過程，會縮短動物的整個壽命並加速其衰老。資料來源：斯科特-基思和阿爾朱曼德-加齊

雖然衰老對生育能力的影響是眾所周知的，但過去二十年的研究已經開始表明，生殖能力也對人類的衰老和健康有影響。問題是很難直接研究人類的這種因果關係。Ghazi和她的同事們隨後轉向了秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans），這是一種微小的線蟲，由於其壽命短（從出生到死亡三週），並且與人類共享遺傳途徑，因此是衰老研究的理想系統。

Arjumand Ghazi博士，匹茲堡大學和匹茲堡UPMC兒童醫院的兒科、發育生物學、細胞生物學和生理學副教授。資料來源：UPMC

研究人員研究了減數分裂，這是一種存在於從酵母到人類的所有動物中的細胞分裂，只發生在註定要產生精子或卵子的細胞中。他們發現，減數分裂基因發生突變的動物比未發生突變的動物壽命短。這些突變體的總體健康狀況也更差，包括活動能力、肌肉功能和記憶力過早下降。

Ghazi說：”這項健康跨度工作令人興奮的部分是，這些動物也顯示出蛋白質平衡被破壞的跡象。細胞內蛋白質平衡的破壞是與年齡有關的神經退行性疾病的核心，如阿爾茨海默氏病。”

當研究人員改善了蠕蟲體內的蛋白質平衡時，一些壽命的喪失被阻止了。這些發現指出，蛋白質平衡的破壞是連接生殖健康和衰老的一個關鍵機制。

接下來，研究小組觀察了秀麗隱桿線蟲的基因表達變化。在成年期的第1天，減數分裂突變體表達的基因與正常蠕蟲直到第10天才表達的基因非常相似。

Ghazi解釋說：”用人類的話來說，這就像一個20歲出頭的人擁有70歲老人的身體外觀、生理學和基因特徵一樣。擾亂減數分裂對健康跨度有極大的影響，並加速了秀麗隱桿線蟲的衰老。”

許多相同的基因控制著蠕蟲和人類的衰老。因此，研究人員詢問減數分裂突變體的基因特徵是否與衰老的人類的基因有任何相似之處。他們發現，情況確實如此–這是一個值得注意的發現，因為它表明破壞生殖系統可能產生從蠕蟲到人類的類似變化。

Ghazi說，由於秀麗隱桿線蟲可以被用來進行人類和更複雜系統中不可能的基本發現，這一發現為了解生殖系統如何塑造衰老提供了巨大的可能性。

她現在正計劃與UPMC Magee-Womens醫院和Magee-Womens研究所合作，在人類患者中進一步探究這一問題，這些患者由於遺傳疾病，絕經期極度提前，並表現出心髒病、自身免疫性疾病和骨質疏鬆症等並發症。

Ghazi說：”根據我們在秀麗隱桿線蟲中的工作，我們想開發一個與年齡有關的基因小組，並以此來篩選病人的血液和唾液。如果我們看到相同的基因在病人身上升高的證據，這將是將這種研究擴展到經歷早期絕經和早期不孕的婦女的重要的第一步。”

Ghazi希望最終這項工作能夠為早期檢測由生殖異常引發的健康損害的測試提供信息，並提供新的治療方法或重新利用現有藥物來治療這種與年齡有關的疾病。