单细胞蛋白质组与转录组联合分析揭示老龄卵母细胞中MCT4介导的乳酸代谢改变

《Nature Communications》：Single-oocyte proteome-transcriptome co-profiling reveals a role of dysregulated lactate metabolism in oocyte aging

　　

摘要

与年龄相关的卵母细胞质量下降是女性不孕症的主要危险因素。尽管老龄卵母细胞的转录组已得到研究，但反映基因功能主要执行者的蛋白质组图谱仍知之甚少。这一空白限制了对卵母细胞衰老的理解。为了解决这一问题，我们对小鼠和人类的 GV/MII 期老龄卵母细胞进行了单细胞蛋白质组/转录组联合分析，揭示了卵母细胞衰老过程中物种和阶段特异性的蛋白质组/转录组变化。引人注目的是，我们观察到蛋白质组与转录组改变的解耦联，表明老龄卵母细胞中的蛋白质组变化并非主要由 RNA 水平驱动。此外，我们捕捉到了老龄卵母细胞中的分子异质性，并确定 MCT4 是卵母细胞衰老的候选标志物。功能研究表明，MCT4 通过乳酸外排加剧了与衰老相关的卵母细胞缺陷，而抑制 MCT4 可提高老龄卵母细胞的质量。这些发现表明，改变的乳酸代谢是卵母细胞衰老的候选标志物和干预靶点，并强调了我们所述分析方法在剖析卵母细胞衰老中的价值。