在生殖生物学研究领域，美国加州大学旧金山分校（UCSF）和陈・扎克伯格生物中心旧金山分校的科学家们首次通过跨物种比较揭示了卵巢衰老的细胞分子机制，这项发表于《Science》的重要研究为理解女性生育力衰退提供了全新视角。研究团队运用先进的技术平台，包括使用SPTLabtech的高通量液体处理系统，在单细胞水平上绘制了小鼠与人类卵巢的衰老图谱。

摘要
小鼠是研究人类卵巢生物学的理想模型，但由于对两个物种间及其随年龄增长的转录和信号传导差异了解不全，其应用受到限制。研究人员采用三维成像、单细胞转录组学及功能研究，对人类和小鼠的卵巢进行了比较分析。对于小鼠，作者绘制了其衰老过程中卵泡数量减少和卵母细胞发育能力下降的图谱；对于人类卵巢，我们识别出皮质卵泡囊穴结构及其密度的下降。卵母细胞在生长过程中表现出物种特异性的基因表达模式，但随着成熟而趋于一致。跨物种比较显示，与颗粒细胞相比，卵母细胞中与年龄相关的转录变化更为显著，不过人类成熟卵母细胞的变化更大。鉴定出了卵巢的交感神经和胶质细胞；在衰老的卵巢中，轴突密度增加，并且在小鼠中消融这些神经会扰乱卵泡发生。

研究结果
1卵巢衰老的时空密码
研究表明，小鼠卵巢中的卵泡数量从6月龄开始显著下降，而9月龄时出现明显的卵泡稳态失衡。与此相对应，人类卵巢在生殖高龄期（37-58岁）出现独特的"卵泡口袋"结构，卵母细胞密度随年龄增长而下降。

2技术突破：单细胞精度的探索
本研究成功的关键在于采用了多种前沿技术的组合策略。研究人员通过整合10X Genomics单细胞3'转录组测序和Smart-seq2技术，克服了卵母细胞体积大、难以捕获的技术挑战。在这一过程中，SPT Labtech的firefly和mosquito液体处理系统发挥了关键作用。

3自动化技术的精准赋能
SPT Labtech的mosquito液体分配系统实现了纳升级别的高精度试剂分配，确保了单细胞测序前处理的质量控制。而firefly系统则完成了微型化的文库构建工作，将Nextera XT DNA文库制备试剂盒的反应体积缩小至384孔板规格，显著提高了实验效率并降低了成本。研究团队特别指出："使用SPT Labtech的dragonfly discovery液体处理器，能够精确分配裂解缓冲液和反转录反应体系，这对于保持单细胞RNA完整性至关重要。"

4交感神经-卵泡对话的新发现
研究还揭示了交感神经在卵泡发育中的关键作用。特异性消融交感神经（Th^Cre/+ TrkA^fl/fl   cKO）后，小鼠卵巢原始卵泡增多，但大型有腔卵泡显著减少。通过三维成像技术，研究人员发现衰老卵巢中交感神经轴突密度显著增加，而在小鼠模型中特异性消融交感神经会扰乱卵泡发生过程。同时发现，老年小鼠（12月龄）和高级生殖年龄人类卵巢中，交感神经轴突密度均显著增加，推测与绝经后雌激素水平下降的去抑制作用相关。

5潜在药物研发的新靶点
体外受精实验显示，C57BL/6小鼠卵母细胞获取数量9月龄时下降，而发育能力（2 细胞期、囊胚期成功率）6月龄就已下滑。转录组分析进一步揭示：与颗粒细胞相比，卵母细胞衰老过程中经历更大的转录组变化——小鼠早期卵母细胞、人类晚期卵母细胞的年龄相关转录偏移最显著；与此同时，研究人员发现，mTOR信号通路在衰老的卵母细胞中异常活跃，而雷帕霉素处理能够延缓小鼠卵巢衰老，这为抗衰老药物研发提供了潜在靶点。

综上所述
本研究成功建立了跨物种卵巢衰老的比较图谱，不仅深化了对生殖生物学基础机制的理解，也为相关药物研发提供了重要资源。SPT Labtech的自动化技术平台在这一突破性研究中发挥了不可或缺的作用，展现了先进仪器设备在推动生命科学前沿研究中的价值。为全球科研人员提供了宝贵的资源，将加速卵巢衰老机制研究和相关治疗策略的开发。随着单细胞技术的不断进步和自动化平台的完善，我们对生殖衰老的理解将进入新的阶段，为解决年龄相关不孕症提供新的希望。

参考文献
Eliza A. Gaylord et al, Comparative analysis of human and mouse ovaries across age, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adx0659.

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