Eizellen sind Zellen in den Eierstöcken, die auch als unreife Eizellen oder unreife Eizellen bezeichnet werden. Diese Zellen entwickeln sich bis zur Reife in einem Follikel, und sind die Quelle der Zellen für die embryonale Entwicklung. Es versteht sich von selbst, dass die Eizellen ein wesentlicher Bestandteil der Fruchtbarkeit der Frau sind, und es ist für die reproduktive Gesundheit von entscheidender Bedeutung, dass ihre Gesundheit und Funktionalität auf höchstem Niveau bleiben. Aus diesem Grund haben sich Fruchtbarkeitsforscher und Wissenschaftler mit den Auswirkungen verschiedener Erkrankungen und Infektionen auf die Eizellen befasst. Zu den neuesten Studien über die Gesundheit der Eizellen und die sie beeinflussenden Faktoren gehört auch COVID-19 (SARS-CoV-2.)
Die COVID-19-Pandemie hat zweifellos zu jahrelanger Besorgnis und zur Beobachtung einer Vielzahl von Symptomen, Risikofaktoren, Varianten und langfristigen Auswirkungen auf die Gesundheit von Männern und Frauen geführt. Zu den möglcihen Bedenken gehören auch die Auswirkungen des Virus auf die Fruchtbarkeit, und insbesondere auf die Eizellen.
Vier Wege, wie COVID-19 die Eizellen beeinträchtigt
Zunächst sollten wir einige grundlegende Fakten betrachten, die Wissenschaftler über Eizellen wissen. Es ist allgemein bekannt, dass sich Eizellen in den Eierstöcken als unreife Eizellen entwickeln. Während des Eisprungs reift diese Eizelle schließlich zu einer Eizelle heran, die dann aus dem Eierstock freigesetzt wird und in den Eileiter wandert, wo es zu einer Befruchtung kommen kann. Eine befruchtete Eizelle wandert dann mit dem Empfängnisprozess in die Gebärmutter, wo der Rest des Schwangerschaftsprozesses stattfindet. Eine freigesetzte Eizelle stirbt jedoch innerhalb von 12 bis 24 Stunden ab oder löst sich auf, wenn sie nicht befruchtet wird. Kommt es nicht zu einer Befruchtung, werden die Eizelle und die Gebärmutterschleimhaut abgestoßen, was etwa zwei Wochen später zur Menstruation führt.
Aufgrund dieses kurzen Prozesses sind die Eizellen daher nie sehr lange lebendig. Das bedeutet, dass Wissenschaftler sie als tote Zellen betrachten müssen, was die Untersuchung der Entwicklung, des Absterbens und der Schädigung von Eizellen erschwert, aber die Untersuchung jener Mechanismen, die diese Phasen steuern und beeinflussen, ist möglich.
Wissenschaftler wissen, dass während der Entwicklung der Eizelle eine Reihe von Veränderungen stattfindet, die von Genen gesteuert werden. Die Zelle durchläuft eine Reihe von Veränderungen, um sich von einer unreifen Stammzelle zu einer Eizelle zu entwickeln. Während des Entwicklungs- und Reifungsprozesses laufen zahlreiche Prozessen ab, von denen einige offenbar von Faktoren wie COVID-19 beeinflusst werden.
Es scheint viele verschiedene Faktoren zu geben, die das Genom oder die DNA-Anweisungen in einer Zelle beeinflussen, und Einzelzell-Genomanalysen von Eizellen sind wichtig für die Meioseforschung und das genomische Screening vor der Implantation.
Zu den vielen Faktoren, die sich auf das Genom auswirken können, gehört beispielsweise die so genannte epigenetische Veränderung, bei der Enzyme, so genannte Histon-Methyltransferasen (HMTs) oder Histon-Demethylasen (HDMs), Methylgruppen an Histone (Proteine, die als Stützmaterial für Chromosomen fungieren und daher in Verbindung mit der DNA zur Strukturierung der Chromosomen beitragen) hinzufügen oder entfernen. Normalerweise verändern diese Modifikationen nicht die DNA, sondern dienen als Marker für die Expression und Erhaltung des Genoms. Dadurch können HMTs und HDMs die Genexpression regulieren, ohne die DNA-Sequenz selbst zu verändern. Die COVID-19-Forschung deutet jedoch darauf hin, dass eine Infektion mit dem Virus das Genom durch DNA-Schäden beeinflussen kann.
Das Genom ist eine komplexe Struktur, die auf viele verschiedene Arten geschädigt werden kann. Durch fehlerhafte Methylierung kann es zu Veränderungen in der DNA kommen, die zu einer Anhäufung nichtcodierender RNA, zum Zelltod und zur Instabilität des Genoms führen können. Die meisten dieser Schäden sind an sich nicht tödlich, aber sie können sich akkumulieren, bis der Tod der Zelle unvermeidlich wird oder sogar mehrere Zellen absterben. Es können viele verschiedene Arten von DNA-Schäden auftreten, aber es wurde festgestellt, dass COVID-19 dabei eine Rolle spielen kann. In einer Studie wurde untersucht, wie sich COVID-19 auf Eizellen auswirken kann, indem verschiedene DNA-Schäden untersucht wurden. Die Studie ergab, dass in Proben mit COVID-19-Überexpression deutlich mehr verschiedene Arten von DNA-Schäden auftraten als in Proben ohne Überexpression.
Eine weitere mögliche Wirkung von COVID-19 auf die Eizelle ist die so genannte Apoptose. Bei der Apoptose stirbt die Zelle ab. Obwohl sie für die Entwicklung notwendig ist, möchten Wissenschaftler sie vermeiden, weil sie zu angeborenen Behinderungen oder neuen Krankheiten führen kann. Die Apoptose tritt ein, wenn die Zelle mehrere Veränderungen durchläuft, die in der Regel die Aktivierung mehrerer verschiedener Proteine erfordern. Die genaue Rolle von COVID-19 in diesem Prozess wird zwar noch erforscht, aber es hat sich gezeigt, dass eine Überexpression von COVID-19 zu Apoptose führen kann, die zunehmend bei der Atmungsfunktion festgestellt wurde.
Mehrere andere wichtige Gene sind an DNA-Schäden und Apoptose beteiligt. Dazu gehören Gene der BCL2-Familie, Gene mit den CXXC-Motiven und andere. Diese Gene tragen dazu bei, verschiedene Bereiche des Zellüberlebens zu regulieren. Die Forscher vermuten daher, dass sich COVID-19 auf die Eizellen auswirken könnte, indem es die Regulierung dieser kritischen Gene, die diese Prozesse steuern, beeinflusst. Es wird also vermutet, dass das Virus die Entwicklung der Eizellen in irgendeiner Weise beeinflussen könnte.
Die Forschung hat die Kontraktion des Virus aufgeschlüsselt und herausgefunden, dass SARS-CoV-2, in den Körper eindringen und sich vermehren kann, indem es sich mit einer Art von Protein verbindet, das in den Zellen der Lunge, des Mundes, des Herzens und anderer Körperteile, einschließlich der Hoden, der spermatogonialen Stammzellen, der Eierstöcke, der Gebärmutter, der Vagina und der Plazenta, exprimiert wird. Dieses Protein ist als Angiotensin-Konversionsenzym-2 (ACE2)-Rezeptor bekannt. Diese Gewebe und Organe mit ACE2-Rezeptoren sind daher anfälliger für eine Infektion und Schädigung durch das Virus.
Forschungen haben gezeigt, dass die Gesundheit der weiblichen Fortpflanzungsorgane durch eine COVID-19-Infektion beeinträchtigt werden kann, da die Eizellen und das Eierstockgewebe mittlere bis hohe Mengen des ACE-2-Rezeptors exprimieren.
Bei einer COVID-19-Infektion führt die Akute-Phase-Reaktion zu einem so genannten Zytokinsturm, einer heftigen Immunreaktion, bei der der Körper zu schnell eine Fülle von Zytokinen in das Blut freisetzt. Während Zytokine die Aufgabe haben, normale Immunreaktionen zu unterstützen, kann ein Überschuss an Zytokinen für den Körper schädlich sein und zu einer Reihe von Problemen führen, wie z. B. zu verstärkten Entzündungen und einem Übermaß an reaktiven Sauerstoffspezies (ROS), deren Anhäufung DNA, RNA und Proteine schädigen und sogar den Zelltod auslösen. Die Forschung hat herausgefunden, dass selbst kurzlebige ROS sofortige und irreversible Auswirkungen auf die letzten Phasen der Eizellenentwicklung für die Befruchtung, die so genannte Eizellspindel, haben können.
Eine weitere Auswirkung von COVID-19 auf die Gesundheit und Funktionalität der Eizellen liegt in der Auswirkung, die es auf die Bioverfügbarkeit von Stickstoffmonoxid haben kann. Eine der vielen Aufgaben von NO besteht in der Regulierung des Eisprungs, der Eizellenentwicklung und der Lutealphase. Bei einer kritischen COVID-19-Infektion wurde ein Rückgang von NO beobachtet, was auf einen Welleneffekt im Körper hindeutet, einschließlich der Bildung von Peroxynitrit (ONOO– ) (ein kurzlebiges ROS) und einer Überproduktion von ROS, was letztlich zu Zellschäden führt.
Die aktuellen Forschungsergebnisse und die laufenden Studien zeigen, dass COVID-19 eine Vielzahl von Auswirkungen auf die Eizellen und damit auf die weibliche Fruchtbarkeit haben kann. Da diese Zellen sehr empfindlich sind, können sie geschädigt werden und sind der perfekte Nährboden für negative Folgen des COVID-19-Virus.
Obwohl Wissenschaftler nicht alles darüber wissen, wie COVID-19 die Eizellen beeinflussen kann, setzen sie ihre Forschung fort, um neue Erkenntnisse zu erlangen.
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