В клинической практике врачи часто рекомендуют использовать витамин Е, поливитамины, коэнзим Q10 и толуэн женщинам преклонного возраста и пациенткам с пониженной функцией яичников или плохим качеством яйцеклеток или эмбрионов. Почему это так? В этой статье мы кратко расскажем о причинах этого. 1. Старение и окислительный стресс Яичники — первая часть женской репродуктивной системы, которая начинает стареть. С возрастом качество яйцеклеток значительно снижается, что приводит к увеличению частоты анеуплоидии у эмбрионов, развивающихся из стареющих ооцитов, повышению частоты выкидышей и увеличению частоты врожденных дефектов у потомства. Хотя механизмы пока не ясны, многочисленные исследования показали, что возрастное снижение качества яйцеклеток связано с повреждением, вызванным окислительным стрессом. Индуцированное окислительным стрессом окислительное повреждение биомолекул играет важную роль в процессе старения. Окислительный стресс (ОС) — это патологический процесс, при котором организм производит слишком много реактивных форм кислорода (ROS) и/или антиоксидантная способность организма снижается, и поглощение ROS неадекватно, что приводит к увеличению ROS в организме и вызывает окислительное повреждение клеток. 2. реактивные формы кислорода (ROS) ROS являются важными продуктами нормального аэробного метаболизма и действуют как сигнальные молекулы для окислительно-восстановительных реакций, влияя на клеточные функции путем регулирования внутриклеточных метаболитов и путей передачи сигналов. В нормальных условиях производство и клиренс ROS поддерживаются в динамическом равновесии, так что ROS поддерживается на низком уровне, необходимом для функционирования клеток. Однако по мере старения механизмы, поддерживающие внутриклеточный гомеостаз, постепенно нарушаются, что приводит к чрезмерному производству ROS и/или нарушению клеточных антиоксидантных механизмов, в результате чего происходит накопление ROS. Большое количество ROS воздействует на внутриклеточные липиды, белки, пептиды, нуклеиновые кислоты и другие биомолекулы, что приводит к потере целостности клеточных мембран, изменению структуры и функции белков и повреждению нуклеиновых кислот; в свою очередь, накопление этих окислительных повреждений может вызвать клеточное старение, еще больше ускоряя производство ROS, образуя порочный круг. 3. Воздействие ROS на ооциты и эмбрионы Существуют два основных источника ROS в ооцитах и эмбрионах: один — от эндогенных факторов, таких как клеточный свист и апоптоз; другой — от экзогенных факторов, таких как ожирение, недоедание, курение, употребление алкоголя и загрязнение окружающей среды, все из которых могут вызвать накопление ROS и повреждение окислительным стрессом. Большое количество ROS подвергает митохондрии высокому окислительному стрессу и увеличивает скорость мутаций митохондриальной ДНК, что в свою очередь приводит к структурным изменениям в ооците. Повреждение окислительным стрессом ооцитов также может привести к аномальному или заторможенному мейозу ооцитов, вызвать преждевременную гибель клеток и повлиять на созревание ооцитов. Повреждение эмбриона в результате окислительного стресса может привести к уменьшению количества эмбриональных клеток и увеличению скорости фрагментации, вызывая остановку эмбрионального развития или даже апоптоз. 4. Антиоксиданты В организме существует два типа антиоксидантов: ферментативные антиоксиданты и неферментативные антиоксиданты, которые составляют внутреннюю и внешнюю антиоксидантную систему защиты организма и подавляют окислительный стресс в организме, синергически уничтожая избыток ROS. Ферментативные антиоксиданты включают каталазу (CAT), пероксидазу (POD), супероксиддисмутазу (SOD) и глутатионпероксидазу (GSH-Px). Ферментативные антиоксиданты действуют как антиоксиданты, нейтрализуя избыток ROS, эффективно устраняя кислородные радикалы, вырабатываемые клетками в процессе метаболизма. К неферментативным антиоксидантам относятся витамин С, витамин Е, L-карнитин, пируват, таурин, цистеамин и глутатион. Фолликулярная и овидуктальная жидкости человека содержат большое количество неферментативных антиоксидантов, которые могут защитить ооциты от ROS-индуцированного повреждения. 5. Применение антиоксидантов Повреждение окислительным стрессом ооцитов и эмбрионов связано со снижением антиоксидантной способности организма вследствие старения, в дополнение к повышенному окислительному стрессу. Учитывая, что окислительный стресс может играть ключевую роль в возрастном снижении качества яйцеклеток, многие исследования на животных показали, что лечение антиоксидантами может улучшить количество и качество яйцеклеток. Было обнаружено, что у мышей, получавших антиоксиданты с L-карнитином в течение 12 месяцев, было значительно большее количество синусных фолликулов, значительно меньше веретенообразных и хромосомных аномалий и большее количество пометов по сравнению с контрольной группой. В другом исследовании ацетилцистеин (NAC) добавляли в питьевую воду мышей, и после 2 месяцев лечения антиоксидантами качество оплодотворенных яйцеклеток и раннее эмбриональное развитие были значительно лучше в экспериментальной группе, чем в контрольной. Хотя фундаментальные исследования показали, что лечение антиоксидантами может задержать старение яйцеклеток и улучшить их качество, результаты клинических исследований пока не совпадают. В настоящее время считается, что такие антиоксиданты, как витамин С, витамин Е, коэнзим Q10, L-карнитин, мелатонин и ресвератрол могут играть определенную роль в улучшении функции яичников и качества яйцеклеток и могут использоваться в качестве вспомогательных средств у пациенток пожилого возраста и со сниженной функцией яичников.