ミトコンドリアは1890年に最初に発見され、1936年にはミトコンドリアが独自のDNAを持っていることがさらに発見されました。ミトコンドリアの最も基本的な役割は、細胞の酸化反応のエネルギー供給を制御することであるため、胚の発達、アポトーシス、および老化にすべて重要です。

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胚の発達におけるミトコンドリアの役割

排卵時に、卵子は約10万個のミトコンドリアを含んでいますが、これらのミトコンドリアは構造的に分化しておらず、生成されたATPの濃度が低いです。胚の初期まで、局所エネルギー需要により細胞内にミトコンドリアがあります。このプロセスが損傷されると、染色体の組み換えと分離に悪影響を及ぼします。異なる細胞間のミトコンドリアの違いは卵子内のATP含量の違いに影響を与えます。卵子の受精能力には影響を与えませんが、これはその後の胚の発達の潜在能力を反映しています。さらに、私たちはすべて胚にとってミトコンドリアの健康が非常に重要であることを知っており、Dループの外部にミトコンドリアの突然変異があっても、多くの場合、細胞質因子につながります。ミトコンドリアとATPの役割は胚の成長と発達に明確です。

不妊症の治療については、人間の胚の発達と着床に影響を与える多くの要素があります。主な要因の一つは母体年齢です。特に卵子の細胞質の質の悪さが主な原因と考えられており、特に卵子の細胞質内の中性子の不十分なATP効率が悪い体機能による重要な要素です。マウス実験では、細胞質移植がマウスの細胞質受領者のATP産生を増加させ、いくつかの人間患者で胚の発達と着床を促進することが示されています。体外受精治療後、さまざまな方法で胚の質を改善しようとしましたが、成功を達成するのは依然として難しいです。これらの患者のために、コーエンは1997年にランセットに画期的な方法を発表しました。卵子の細胞質移植はこれらの患者を治療するのは難しくなく、ICSIに似ています。それは健康と考えられる卵子の細胞質の一部を不妊患者の卵子細胞にマイクロインジェクションし、外部細胞質とその中のさまざまな要素を使用します。ミトコンドリアを含む細胞質の質を向上させ、卵子細胞の受精と分裂を促進します。

関連する実験結果では、ミトコンドリアが最も重要な要素と考えられています。しかし、コーエンの卵子の細胞質移植技術では、移植された細胞質はドナーから来ているため、異なる個体間のミトコンドリアDNAの遺伝的問題が発生する可能性はありません。このため、最近台湾の台北医科大学の一部の研究者は、患者の独自の顆粒細胞からミトコンドリアを分離してから、マイクロインジェクションを通じて卵子の細胞質に注入して胚の発達と着床を改善する目的を達成しようとしました。これは広く議論されましたが、注入できるミトコンドリアの数は限られており、体細胞と生殖細胞の異なるミトコンドリアの効果が補完し合えるかどうか、またその効果を証明するためのコントロールグループや動物実験の不足は、この方法が困難であることを示しています。この治療法が本当に胚の発達を改善できるかどうかが議論の焦点となり、これは胚の発達過程におけるミトコンドリアの重要性を示しています。

ミトコンドリアが胎児の発育、受精、さらには妊娠後の母親の遺伝を通じて子供の将来の健康と寿命に与える多大な影響を理解するという観点から、妊娠の準備中に母親のミトコンドリアを計画的に活性化することが最優先事項です。

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