Liten orm viser hvordan kvinner kan bli modne mødre

Kvinner og ormer har en overraskende felles skjebne. Deres biologiske klokke foretar nedtelling på samme måte. Det mener i hvert fall forskeren Coleen Murphy og hennes kolleger ved Princeton University i New Jersey, USA.

Forskerne har nylig fastslått hva som skjer med reproduksjonsevnen i rundormen Caenorhabditis elegans, når ormen eldes. De molekylære mekanismene i ormen ligner til forveksling dem vi kjenner til fra mange hunnpattedyr, blant andre kvinnen.

Forskerne har lenge hatt aldring og repro-duksjon i den uanselige, men godt undersøkte rundormen C. elegans i fokus. Rundormer og mennesker har mye til felles når det gjelder de biologiske følgevirkningene av aldring: Ormene mister i likhet med kvinner også fruktbarheten med tiden. Ved å studere C. elegans kan forskere få svært verdifulle opplysninger om hva som skjer når kvinners fruktbarhet stopper opp – og hvorfor.

Rundorm danner egg hele livet

I likhet med kvinner er ormer også bare fruktbare i rundt en tredel av livet. Samtidig finnes nesten alle gener som styrer hvordan umodne egg holdes ved like og etter hvert forringes, hos både ormer og kvinner. Og det er en overraskelse, mener Coleen Murphy. For kvinnens og ormens reproduksjonssystemer er høyst forskjellige. Ormenes fysiologi er mye enklere, og de danner nye egg hele livet, mens kvinnen derimot har alle sine egg med seg allerede ved fødselen.

Kvinner mister fruktbarheten i overgangsalderen rundt 45–55 år, men allerede et tiår før kvinnen blir tom for egg, begynner aldringen av eggene. I takt med økt alder forverres kvaliteten på eggcellene, og risikoen for barnløshet, aborter og fosterkomplikasjoner øker. Det samme skjer hos C. elegans. Når ormen blir eldre, blir de umodne eggene dårligere og dårligere. Det er derfor kvaliteten på og ikke mengden av egg som begrenser formeringen.

"Det er slående hvor ensartet aldrings- og fertilitetsmekanismer reguleres i ormer og kvinner." Coleen Murphy, Princeton University i New Jersey, USA.

Coleen Murphy ville undersøke i detalj hva som skjer i C. elegans når den reproduktive aldringen starter. Fra andre undersøkelser visste hun at såkalte TGF-beta-signalmolekyler i ormen avgjør tilstanden hos de umodne eggene. Disse proteinene finnes også hos mange pattedyr og hos mennesket. Som hos kvinnen forringes ormenes egg med alderen fordi mengden TGF-beta-signalmolekyler øker.

Forskerne fant ut at TGF-beta-signaliseringen påvirker alle nedbrytningsprosesser i det umodne egget. Et høyt nivå av TGF-beta betyr dermed at egget både får nedsatt befruktningsevne, dårligere deling av kromosomene, haltende DNA-reparasjon og eldet utseende.

Dessuten oppdaget forskerne at en genmodifisert orm med spesielt lavt nivå av TGF-beta hadde en markant lengre fertilitetsperiode enn normalt, og at eggene bevarte kvaliteten svært lenge. Ormene dannet stadig nye formeringsdyktige egg selv om ormene selv var så gamle at de knapt kunne legge eggene de produserte.