「愛的荷爾蒙」催產素竟能暫停懷孕?動物研究揭密
催產素,這種被稱為「擁抱荷爾蒙」的物質,不僅與情感連結息息相關,最新研究更發現它可能在暫停早期懷孕中扮演關鍵角色。這項以實驗鼠為物件的研究,或許未來能為人類生育能力的研究帶來新啟示。
研究顯示,催產素能讓處於最早發育階段的胚胎進入一種類似冬眠的狀態,稱為「胚胎滯育」。這種機制可能讓鼠媽媽在資源匱乏時(例如仍在哺育前一胎幼鼠期間)延遲懷孕程序。紐約大學格羅斯曼醫學院的神經科學家、研究共同作者Moses Chao表示:「催產素對此的影響確實令人意外。」
胚胎滯育現象本身仍充滿謎團。這種自然現象存在於袋鼠、負鼠等有袋類動物,以及至少130種哺乳動物中,包括老鼠和蝙蝠。甚至在人類身上也可能發生——雖然在大多數人類懷孕中難以追蹤,但一些體外受精(IVF)診所的零星報告顯示,在極少數情況下,植入子宮的胚胎可能會在真正著床前停留數週。1996年的一起案例中,胚胎移植後竟花了五週才開始懷孕。
研究第一作者、紐約大學格羅斯曼醫學院研究生Jessica Minder對催產素在胚胎滯育中的角色特別感興趣,因為這種荷爾蒙已知與哺乳動物的胚胎發育和哺乳過程有關。研究團隊將公鼠引入剛生產完的母鼠籠中,讓牠們在母鼠仍在哺育第一胎期間交配。結果發現,仍在哺乳的母鼠懷孕時間比未哺乳的母鼠長約一週,這可能反映了著床前的「暫停」現象。
為探究這種暫停如何發生,研究團隊在另一組剛懷孕的母鼠身上使用光遺傳學技術,透過光線刺激特定神經元,使鼠媽媽的大腦釋放催產素。經過五天治療後,研究人員取出子宮評估胚胎發育情況,發現六隻母鼠中有五隻的胚胎進入滯育狀態。相比之下,未受催產素刺激的對照組母鼠則未顯示任何滯育跡象。
進一步實驗中,研究團隊在實驗室培養皿中用催產素處理早期鼠胚胎,同樣誘發了與滯育一致的細胞變化。研究結果表明,催產素導致胚胎細胞減緩基因轉譯為蛋白質的過程。值得注意的是,即使沒有催產素受體的胚胎仍能進入滯育狀態,顯示可能存在多種觸發暫停的訊號。然而,催產素似乎對胚胎在暫停期間的存活至關重要——當研究人員關閉鼠胚胎中的催產素受體時,僅有11%的胚胎能在滯育後存活,而有功能正常受體的胚胎存活率達42%。
Chao表示,這項研究是對早期胚胎代謝的初步探索。未來,對這些機制的深入理解或許能揭示早期流產的原因,並可能催生新的生育治療方法。此外,這項發現也有助於更廣泛地理解細胞存活機制,例如在胚胎發育早期,約半數神經細胞會在出生前的神經系統精煉過程中死亡,但許多在子宮內發育的神經細胞最終能存活終生。
「在後期發育中,你不會希望半數細胞死亡,」Chao說,「所以我們對維持這些細胞存活的機制非常感興趣。」