Nat Aging:华中科技大学张金金等揭示IL-11调控卵巢基质硬度延缓卵巢衰老新机制
近期研究强调了卵巢微环境中力学特性对卵巢功能的关键作用。然而,
衰老
过程中导致卵巢基质硬化的机制仍不完全清楚。
2026年7月1日,华中科技大学张金金、王世宣、戴俊、李岩、汪雯雯共同通讯在
Nature Aging
在线发表题为
“Modulating IL-11-dependent matrix stiffness to delay ovarian aging”
的研究论文。该研究综合利用原子力显微镜、蛋白质组学、单细胞核测序和多种基因修饰动物模型,首次揭示了炎症因子IL-11是调控卵巢基质硬化的核心分子,并证明靶向抑制IL-11信号通路能够有效降低卵巢基质硬度、改善卵泡发育并延缓卵巢衰老。

近期研究强调了卵巢微环境中力学特性在卵巢功能调节中的关键作用,这与垂体激素、类固醇和生长因子的公认效应不同。细胞外生物力学信号转导为细胞内信号,从而调节关键细胞过程,如增殖、分化、
运动
和凋亡。细胞外基质(ECM)的沉积和交联直接塑造卵巢的力学特性。卵泡通过包括整合素在内的多种受体识别基质硬度,这些受体激活如Hippo和Akt等复杂信号通路。这些通路随后调节卵泡生长、分化、成熟和排卵。
原始卵泡周围的高基质硬度有助于维持其长期静止状态,而生长中的卵泡遇到较软的ECM,有利于其扩张和发育。排卵需要ECM降解和基质硬度降低以促进卵母细胞排出。最近一项研究揭示,在硬环境中培养的卵泡与软环境中相比,表现出与卵泡生长相关的基因表达下调,而与炎症和ECM重组相关的基因表达上调。这些发现强调卵巢基质硬度的变化直接影响卵泡动态。

衰老和病理性卵巢
功能障碍
时卵巢基质硬度增加(图源自
Nature Aging
)
在此,研究人员利用原子力显微镜(AFM)证明,人类卵巢基质硬度随年龄增长以及在病理生理条件下增加,如化疗诱导的卵巢早衰(POI)、多囊卵巢综合征(PCOS)和卵巢子宫内膜异位症。通过整合人类卵巢组织的蛋白质组学分析和人卵巢成纤维细胞的转录组学分析,鉴定出IL-11—在小鼠、大鼠和人类衰老卵巢中升高—激活成纤维细胞分泌细胞外基质(ECM),从而增加卵巢基质硬度。
小鼠中Il11ra1的基因缺失减轻了与衰老、化疗诱导的POI和PCOS相关的卵巢基质硬度增加和卵巢功能下降。单核RNA测序(snRNA-seq)揭示,阻断
Il11ra1
可减少活化成纤维细胞的比例。此外,向老年小鼠和大鼠给予
siIl11
纳米颗粒可增强生育能力并降低卵巢基质硬度。总之,这些发现强调了促炎因子IL-11在调控卵巢基质硬度中的作用。抗IL-11疗法代表了一种有前景的转化策略,用于延缓卵巢衰老。
参考消息:https://www.nature.com/articles/s43587-026-01159-2#Sec40
