Leczenie CoQ10 w celu poprawy płodności u pacjentów w podeszłym wieku

W ciągu ostatnich 4 dekad, z powodu zmian kulturowych i społecznych, kobiety w krajach rozwiniętych znacznie opóźniły poród. Powszechnie wiadomo, że wraz z wiekiem zmniejsza się dzietność, a wskaźniki urodzeń żywych u kobiet w wieku powyżej 35 lat są znacznie niższe, zarówno w przypadku rozrodu naturalnego, jak i wspomaganego, w porównaniu z kobietami poniżej 35 roku życia. Spadek wskaźnika urodzeń żywych odzwierciedla wzrost aneuploidii oocytów, co prowadzi do obniżenia jakości zarodków, a także zwiększonej częstości poronień i wad wrodzonych, przede wszystkim zespołu Downa (trisomia 21). Istnieją dowody na to, że starsi pacjenci z niepłodnością mają nieprawidłową aktywność mitochondrialną oocytów i zmniejszoną produkcję ATP. Wrzeciono mejotyczne, kluczowe dla prawidłowej segregacji chromosomów, może nie być prawidłowo uformowane przy braku odpowiedniego poziomu ATP. Zmienione wrzeciona mogą skutkować zarodkami aneuploidalnymi, które implantują się słabo lub wcale.

Koenzym Q10 (CoQ10) jest witaminopodobnym przeciwutleniaczem, niezbędnym do prawidłowego funkcjonowania mitochondrialnego łańcucha oddechowego. Wykazano, że w kilku tkankach wraz ze starzeniem się (np. w mięśniach) następuje spadek poziomu CoQ10. Sugerujemy, że jednym z możliwych wyjaśnień zmienionej funkcji mitochondriów oocytów może być zmniejszona dostępność lub wykorzystanie substratu CoQ10 w funkcji starzenia. Komórki jajowe, a właściwie komórki przedziarniste, z których powstają komórki ziarniste (GC) i wzgórki (CC), są unikalne w organizmie, ponieważ przez wiele lat nie dochodzi do podziałów komórkowych. Dlatego u starszych kobiet oocyty i GC w pierwotnych pęcherzykach będą narażone na niskie poziomy rodników tlenowych wytwarzanych przez oddychanie mitochondrialne przez dziesięciolecia, co spowoduje możliwe skumulowane uszkodzenie mitochondriów i DNA. Zmniejszona dostępność CoQ10 przyczyniłaby się do zmniejszenia aktywności antyoksydacyjnej i zmniejszenia produkcji ATP przez mitochondria w oocycie. Ponadto upośledzona funkcja mitochondriów w GC może wpływać na produkcję hormonów steroidowych, ponieważ steroidogeneza jest inicjowana w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. W ten sposób tworzy się błędne koło, w wyniku którego zmniejszająca się wraz z wiekiem biodostępność CoQ10 może niekorzystnie wpływać na mejozę i dalsze kompetencje rozwojowe gamet.

W naszym modelu mysim wykazaliśmy dysfunkcję mitochondriów w oocytach starszych matek. Co ważne, odkryliśmy, że wiele z tych nieprawidłowości mitochondrialnych można częściowo lub całkowicie skorygować poprzez suplementację CoQ10 przez matkę, co przełożyło się na znaczny wzrost wielkości miotu samic leczonych w starszym wieku. Mogliśmy również wykazać „normalizację” żywotności i funkcji CC (ten „odżywiający” oocyt) poprzez suplementację CoQ10. Celem proponowanego projektu jest zbadanie poziomu CoQ10 i funkcji CC u kobiet w wieku starczym oraz potencjału leczenia CoQ10 w celu poprawy funkcji pęcherzyków, aw rezultacie poprawy jakości oocytów. Jeśli wykazano, że poziom CoQ10 wewnątrz pęcherzyka zmniejsza się wraz ze starzeniem się matki, suplementacja odżywcza CoQ10 może stać się przyszłym „kwasem foliowym” poprawiającym wyniki reprodukcyjne u starszych kobiet, a nie tylko tych z problemami z niepłodnością.