Oocytes have a unique journey. Present in a woman's ovaries from before birth, they can lie dormant for up to five decades. They usually awaken from dormancy during reproductive years, undergoing a rapid-fire process of maturation where the cells grow 64 times their size, which in turn leads to ovulation and sometimes fertilisation.

It is well known that fertility declines with age, and poor oocyte quality accounts for the majority of female fertility problems. A longstanding question in reproductive biology is pinpointing the origin of these age-associated defects.

Early-stage oocytes are exposed to decades worth of biological and environmental factors which could make them vulnerable to cumulative damage. At the same time, the rapid growth phases associated with the maturation of oocytes could be introducing errors from exposure to harmful agents or lifestyle factors.

Are both factors at work, or is one more important than other? By understanding the basic mechanisms at work, researchers can help predict whether interventions designed to improve oocyte quality could work and design new, more effective ones.

Dr. Elvan Böke, Group Leader at the Centre for Genomic Regulation in Barcelona, will explore this question thanks to a new project funded by the Global Consortium for Reproductive Longevity & Equality (GCRLE) at the Buck Institute for Research on Aging, made possible by the Bia-Echo Foundation. Dr. Böke will receive $200,000 dollars over a two-year period.

“This project aims to understand fundamental aspects of oocyte development which might help address unexplained infertility, which accounts for around one in four cases of infertility," says Dr. Böke. "The backing of the GCLRE is a pivotal step towards enhancing our understanding of female reproductive health,” she adds.

The project is part of Dr. Böke’s wider research efforts in exploring oocyte biology. She has previously demonstrated that oocytes can remain ‘on standby’ for decades by skipping a fundamental metabolic reaction thought to be used by all types of cells. This knowledge could be used to test new interventions.

Studying how oocyte quality declines with age is critical for addressing the demographic emergencies resulting from more people choosing to have children later in life. Many countries are experiencing fewer births, which, when combined with an aging population, can pose challenges for a country's economy and social support systems.

Despite this challenge, fundamental knowledge on reproduction remains underfunded. According to the GCLRE, despite affecting half the world's population, women’s health receives less than 1% of research funds. Only a fraction of that 1% has been applied to study reproductive longevity. The GCLRE has awarded $7.1 million in this call to a total of 28 scientists around the world.

EN CASTELLANO

¿Cuándo empiezan los ovocitos a notar los efectos de la edad?

El viaje de los ovocitos es único. Presentes en los ovarios incluso antes del nacimiento, pueden permanecer inactivos hasta cinco décadas. Por lo general, despiertan de su estado de latencia durante los años reproductivos, experimentando un rápido proceso de maduración en el que las células crecen 64 veces su tamaño, lo que a su vez conduce a la ovulación y, a veces, a la fertilización.

Sabemos que la fertilidad disminuye con la edad y que la mala calidad de los ovocitos está asociada con la mayoría de los problemas de fertilidad femenina. Determinar el origen de estos defectos asociados con la edad sigue siendo un misterio en el campo.

Los ovocitos en la etapa temprana del desarrollo están expuestos a décadas de factores biológicos y ambientales que podrían hacerles vulnerables debido a daños acumulativos. Al mismo tiempo, las fases de rápido crecimiento asociadas con la maduración de los ovocitos podrían estar introduciendo errores por exposición a agentes nocivos o factores del estilo de vida.
¿Ambos factores influyen o uno es más importante que el otro? Comprender estos mecanismos básicos puede ayudar predecir si las intervenciones diseñadas para mejorar la calidad de los ovocitos podrían funcionar y diseñar otras nuevas y más efectivas.

La Dra. Elvan Böke, jefa de grupo del Centro de Regulación Genómica de Barcelona, explorará esta pregunta gracias a un nuevo proyecto financiado por el Consorcio Global para la Longevidad e Igualdad Reproductiva (GCRLE por sus siglas en inglés) del Instituto Buck para la Investigación sobre el Envejecimiento, posible gracias a la Fundación Bia-Echo. La Dra. Böke recibirá 200.000 dólares en un período de dos años.

"Este proyecto tiene como objetivo comprender los aspectos fundamentales del desarrollo de los ovocitos que podrían ayudar a abordar la infertilidad inexplicable, que representa alrededor de uno de cada cuatro casos de infertilidad", afirma la Dra. Böke. "El respaldo del GCLRE es un paso fundamental para mejorar nuestra comprensión de salud reproductiva femenina”, añade.
El proyecto formará parte de las diversas líneas de investigación de la Dra. Böke que exploran la biología de los ovocitos. Recientemente su grupo demostró que los ovocitos pueden permanecer en "modo latente" durante décadas omitiendo una reacción metabólica fundamental que se cree que utilizan todos los tipos de células. Este hallazgo podría utilizarse para probar nuevas intervenciones.

Estudiar cómo la calidad de los ovocitos disminuye con la edad es fundamental para abordar la situación demográfica actual causada porque cada vez son más numerosas las personas que eligen tener hijos con edad avanzada. Muchos países notan bajadas en las tasas de nacimiento, lo que, combinado con el envejecimiento de la población, puede plantear desafíos para la economía y los sistemas de apoyo social de un país.

A pesar de este reto global, el conocimiento fundamental sobre la reproducción sigue estando insuficientemente financiado. Según el GCLRE, a pesar de afectar a la mitad de la población mundial, la salud de las mujeres recibe menos del 1% de los fondos de investigación. Sólo una fracción de ese 1% se ha aplicado para estudiar la longevidad reproductiva. El GCLRE ha concedido 7,1 millones de dólares en esta convocatoria a un total de 28 científicos y científicas de todo el mundo.

EN CATALÀ

Quan comencen els ovòcits a notar els efectes de l'edat? 

 
El viatge dels ovòcits és únic. Presents als ovaris fins i tot abans del naixement, poden romandre inactius fins a cinc dècades. En general, desperten del seu estat de latència durant els anys reproductius, experimentant un ràpid procés de maduració en el qual les cèl·lules creixen 64 vegades la seva mida, cosa que alhora condueix a l'ovulació i, de vegades, a la fertilització.

Sabem que la fertilitat disminueix amb l'edat i que la mala qualitat dels ovòcits està associada amb la majoria dels problemes de fertilitat femenina. Determinar l'origen d'aquests defectes associats amb l'edat continua essent un misteri en el camp.

Els ovòcits en l' etapa primerenca del desenvolupament estan exposats a dècades de factors biològics i ambientals que els podrien fer vulnerables a causa de danys acumulatius. Alhora, les fases de ràpid creixement associades amb la maduració dels ovòcits podrien estar introduint errors per exposició a agents nocius o factors de l'estil de vida.

Ambdós factors influeixen o un és més important que l'altre? Comprendre aquests mecanismes bàsics pot ajudar a predir si les intervencions dissenyades per millorar la qualitat dels ovòcits podrien funcionar i dissenyar-ne de noves i més efectives.

La Dra. Elvan Böke, cap de grup del Centre de Regulació Genòmica de Barcelona, explorarà aquesta pregunta gràcies a un nou projecte finançat pel Consorci Global per a la Longevitat i Igualtat Reproductiva (GCRLE per les seves sigles en anglès) de l'Institut Buck per a la Recerca sobre l'Envelliment, possible gràcies a la Fundació Bia-Echo. La Dra. Böke rebrà 200.000 dòlars en un període de dos anys.

"Aquest projecte té com a objectiu comprendre els aspectes fonamentals del desenvolupament dels ovòcits que podrien ajudar a abordar la infertilitat inexplicable, que representa al voltant d'un de cada quatre casos d'infertilitat", afirma la Dra. "El suport del GCLRE és un pas fonamental per millorar la nostra comprensió de la salut reproductiva femenina", afegeix.

El projecte formarà part de les diverses línies de recerca de la Dra. Böke. Recentment el seu grup va demostrar que els ovòcits poden romandre en "mode latent" durant dècades ometent una reacció metabòlica fonamental que es creu que utilitzen tots els tipus de cèl·lules. Aquesta troballa podria utilitzar-se per provar noves intervencions.

Estudiar com la qualitat dels ovòcits disminueix amb l'edat és fonamental per abordar la situació demogràfica actual causada perquè cada vegada és més alt el nombre de persones que trien tenir fills amb edat avançada. Molts països noten baixades en les taxes de naixement, cosa que, combinada amb l'envelliment de la població, pot plantejar desafiaments per a l'economia i els sistemes de suport social d'un país.

Malgrat aquest repte global, el coneixement fonamental sobre la reproducció continua estant insuficientment finançat. Segons el GCLRE, tot i afectar la meitat de la població mundial, la salut de les dones rep menys de l'1% dels fons d'investigació. Només una fracció d'aquest 1% s'ha aplicat per estudiar la longevitat reproductiva. El GCLRE ha concedit 7,1 milions de dòlars en aquesta convocatòria a un total de 28 científics i científiques de tot el món.