Die ovarielle Reserve ist ein entscheidendes Element der weiblichen Fruchtbarkeit und besteht aus den Primordialfollikeln (PMFs), die die lebenslange Fortpflanzungsfähigkeit bestimmen. Die Wissenschaft enthüllt immer wieder neue Mechanismen zum Schutz dieser Reserve. Unter diesen sticht die Rolle desAnti-Müller-Hormons(AMH) nicht nur durch seinen Einfluss auf das Follikelwachstum hervor, sondern auch durch seine Fähigkeit, einen wichtigen Zellprozess zu stimulieren: die Autophagie. Dieser Artikel untersucht, wie AMH durch die Induktion von Autophagie dazu beiträgt, die ovarielle Reserve aufrechtzuerhalten, und so einen besseren Schutz der Primordialfollikel ermöglicht.
Warum werden Frauen mit einer begrenzten ovariellen Reserve geboren?
Im Gegensatz zu anderen Zellen des menschlichen Körpers, die sich im Laufe des Lebens erneuern, werden Frauen mit einer festen und begrenzten Anzahl von Primordialfollikeln in ihren Eierstöcken geboren. Dieser Bestand, der bereits im Fötusleben angelegt wird, kann sich im Laufe des Lebens weder vergrößern noch regenerieren. Im Durchschnitt wird eine Frau mit etwa ein bis zwei Millionen Follikeln geboren, doch diese Zahl nimmt unmittelbar nach der Geburt rapide ab, und dieser Prozess setzt sich während des gesamten reproduktiven Lebens fort.
Jeder Menstruationszyklus mobilisiert einen kleinen Teil davon, aber die große Mehrheit dieser Follikel geht durch einen natürlichen Prozess namens Follikelatresie verloren. Sobald eine Frau in die Menopause kommt, ist die ovarielle Reserve daher nahezu erschöpft. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, diese Follikel von Geburt an zu erhalten, da sie, wenn sie einmal verloren sind, nicht ersetzt werden können, was sich direkt auf die Fruchtbarkeit auswirkt.
Die Erhaltung dieser Primordialfollikel ist daher für die Aufrechterhaltung der Fruchtbarkeit von entscheidender Bedeutung.
Wozu dient das Anti-Müller-Hormon (AMH)?
DasAnti-Müller-Hormon(AMH), das von den Granulosazellen der wachsenden Follikel produziert wird, ist für seine hemmende Rolle bei der Aktivierung der Primordialfollikel(PMFs) bekannt. Es fungiert als wichtiger Regulator, der eine frühzeitige Aktivierung der PMFs verhindert und so die ovarielle Reserve bewahrt. Das Hormon gehört zur Familie der TGF-β (Transforming Growth Factor Beta) und entfaltet seine Wirkung vor allem durch die Hemmung des PI3K-Signalwegs (Phosphatidylinositol-3-Kinase), der für die Follikelaktivierung entscheidend ist.
Warum ist die Autophagie entscheidend für das Zellüberleben?
Autophagie ist ein zellulärer Schlüsselmechanismus beim Abbau und Recycling beschädigter oder nicht mehr benötigter intrazellulärer Komponenten. Dieser Prozess, der in allen Zellen zu beobachten ist, ist in Stressphasen wie Hungersnöten oder Zellschäden besonders aktiv. Er ermöglicht es den Zellen, ihre Homöostase aufrechtzuerhalten, indem sie defekte Proteine und Organellen recyceln. Im Eierstock spielt die Autophagie in verschiedenen Stadien der Follikulogenese eine grundlegende Rolle, insbesondere für das Überleben der PMFs.
Was ist FOXO3A?
FOXO3A ist ein Transkriptionsfaktor, d. h. ein Protein, das die Expression bestimmter Gene reguliert. Es spielt eine Schlüsselrolle bei mehreren zellulären Prozessen, wie dem Zellüberleben, der Stressreaktion und vor allem bei der Regulierung der Autophagie, einem Mechanismus, der es den Zellen ermöglicht, sich selbst zu reinigen, indem sie beschädigte Bestandteile abwerfen. FOXO3A ist besonders wichtig in den Eierstöcken, wo es dazu beiträgt, die Eierstockreserve zu schützen, indem es die Primordialfollikel in einem Ruhezustand hält, wodurch die Fruchtbarkeit langfristig erhalten bleibt.
Neuere Studien haben gezeigt, dassAMH denAutophagieprozess durch Stimulierung des Transkriptionsfaktors FOXO3A aktiviert. FOXO3A wird, wenn er dephosphoryliert ist, in den Zellkern transportiert, wo er die Expression von Genen aktiviert, die mit der Autophagie in Verbindung stehen. Zu diesen Genen gehören Atg5, Becn1 und Wipi2, die alle an der Bildung von Autophagosomen beteiligt sind, den Strukturen, die für den Abbau von intrazellulären Komponenten verantwortlich sind. AMH verhindert also nicht nur die Aktivierung der Primordialfollikel, sondern fördert auch ihr Überleben, indem es die Autophagie induziert.
In vivo- und in vitro-Experimente haben gezeigt, dass die Injektion vonAMH bei Mäusen einen signifikanten Anstieg des autophagischen Flusses induziert. So stieg beispielsweise die Expression des LC3-Proteins, eines Markers der Autophagie, in den mit AMH behandelten Ovarien an, was die Induktion dieses Prozesses bestätigt. Außerdem wurde eine Abnahme der Phosphorylierung von FOXO3A beobachtet, was darauf hindeutet, dass AMH dessen Aktivierung fördert. Diese Ergebnisse wurden durch Western-Blot-Analysen undImmunfluoreszenztechniken gestützt, die eine erhöhte Expression von Genen, die mit Autophagie in Verbindung stehen, nach der AMH-Behandlung zeigten.
Wie schützt AMH die ovarielle Reserve durch eine doppelte Wirkung?
Zusammenfassend lässt sich sagen, dassAMH eine Schlüsselrolle beim Schutz der ovariellen Reserve spielt. Es hemmt nicht nur die vorzeitige Aktivierung der Primordialfollikel, sondern stimuliert auch denAutophagieprozess und sichert so das Überleben dieser Follikel. Diese Erkenntnisse eröffnen neue therapeutische Möglichkeiten für Fruchtbarkeitsstörungen, insbesondere für die Erhaltung der Fruchtbarkeit bei Frauen mit vorzeitiger Menopause odervorzeitiger Ovarialinsuffizienz.
Diese schützende Rolle von AMH über die Induktion der Autophagie unterstreicht die Bedeutung dieses Hormons für die Verwaltung der ovariellen Reserven und eröffnet neue Perspektiven für die Reproduktionsmedizin.
Quellen
- Anti-Müllerian hormone induces autophagy to preserve the primordial follicle pool in mice, 2024
- Anti-Müllerian hormone in female reproduction. Endocr Rev. 2021
- Al-Bari MAA, Xu P. Molecular regulation of autophagy machinery by mTOR-dependent and -independent pathways. Ann N Y Acad Sci. 2020