Forskere finder fejl i barnløse kvinders æg

Mange kvinder har svært ved at få børn, og forskerne har stadig en meget begrænset viden om hvorfor. Men nu har forskere fra Aarhus Universitet udviklet en banebrydende ny metode, der kan studere kvindernes æg indefra, længe før æggene er modnet i kvindens menstruationscyklus og er klar til befrugtning.

»Metoden kan hjælpe os med at kaste lys over kvinders barnløshed. Vi får en chance for at finde den biologiske årsag og er dermed bedre rustet til at vurdere, om fertilitetsbehandlingen er rigtig. Den nye metode er det første skridt på vejen til at kunne tilbyde den enkelte kvinde en skræddersyet behandling,« siger Karin Lykke-Hartmann, der som lektor ved Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet har været primus motor i studiet.

Hun har udviklet metoden i samarbejde med kolleger fra hendes eget institut samt fertilitetslæger på Aarhus Universitetshospital og Rigshospitalet. Forskergruppen har for nylig publiceret resultaterne i det internationale anerkendte videnskabelige tidsskrift Molecular Human Reproduction (Oxford Press).

Laser snittede i umodne æg

Den nye metode udnytter det faktum, at et ægs udvikling er genetisk bestemt. Æggets aktive gener sætter gang i dannelsen af bestemte proteiner, der styrer de forskellige led i udviklingsprocessen og dirigerer den i den rigtige retning.

Processen forløber ved, at generne bliver oversat til RNA, der er små ’opskrifter’ på proteinerne. RNA’et er altså et afgørende mellemled mellem generne og proteinerne, og er der fejl i opskrifterne, udvikler æggene sig ikke korrekt.

»Vi kan måle på æggenes RNA og se, hvilken form for RNA, der er til stede inde i æggene. Ved at blive klogere på de umodne ægs RNA hos kvinder, der kan få børn, har vi fået et indblik i, hvad det er for proteiner, der skal til, for at et æg udvikler sig, som det skal,« siger Karin Lykke-Hartmann.

RNA indsamlet fra hundredvis af prøver

Forskerne gennemførte studiet ved hjælp af umodne æg fra to yngre kvinder, hvis æg med stor sandsynlighed var sunde og raske. Visionen var at kortlægge æggenes RNA og dermed danne sig et indtryk af, hvordan RNAet ser ud i et umodent velfungerende æg på et meget tidligt tidspunkt i æggenes udvikling.

At høste RNA fra umodne æg er en særdeles krævende opgave. For at få fat i tilstrækkeligt meget af den dyrebare RNA, måtte forskerne skære omkring 600 æg ud fra æggestokke-væv ved brug af en laser, hvilket i sig selv er noget af en bedrift. Hvert snit foregår nemlig med en mikroskopisk lille laser, der er sirligt monteret på et mikroskop, som er meget følsomt over for de mindste rystelser. At få manøvren til at lykkedes hundredvis af gange var noget af en tålmodighedsopgave.

Forskerne måtte også være uhyre varsomme, når de trak RNA’et ud af cellerne. Æggene var nemlig ikke alene indstøbt i paraffin, men også fikseret med paraformaldehyd. Disse stoffer kunne meget hurtigt forurene RNA’et til ubrugelighed, hvis ikke forskerne passede morderligt meget på.

»Metoderne hver for sig er som sådan ikke helt nye, men det er mere sammensætningen af dem, der tilsammen former den nye banebrydende metode,« siger Karin Lykke-Hartmann.

Aktive gener i umodne æg

Som et sidste led i studiet placerede forskerne det høstede RNA på en speciel lille microchip, der er i stand til at genkende alle slags forekommende RNA i mennesker ved at sammenligne det høstede RNA med chippens eget indbyggede RNA-bibliotek.

»Vi afleverede vores værdifulde RNA til en samarbejdspartner og fik en stor fil med en masse data retur for pengene. Vi har efterfølgende brugt temmelig lang tid på at analyse disse data og har nu fundet frem til, hvilke gener der er aktive inde i de umodne æg,« fortæller Karin Lykke-Hartmann.

Forskerne vil kortlægge alle udviklingstrin

Æggenes modningsproces er en kompliceret proces med mange stadier, og foreløbig har forskerne kun fået et indblik i det allertidligste udviklingstrin i æggenes modningsproces. Men forskerne vil ikke lade sig nøjes med det. Planen er med tiden at granske samtlige stadier, samt inkludere prøver fra de omkringliggende celler.

Én af de gåder, som forskerne håber på at løse er, hvorfor der kun er ét æg, der når at blive modnet i en menstruationscyklus. For hver cyklus er der nemlig mere end 20 æg, der påbegynder modningsprocessen, men af alle der disse æg er der kun ét, der bliver færdigudviklet, og det store spørgsmål er så, hvorfor det netop er dette æg, der slipper igennem nåleøjet, mens alle de andre æg går til grunde.

»Vi kender ikke de grundlæggende udvælgelsesmekanismer og har derfor heller ikke en chance for at fremme processerne, men det håber vi på, at metoden kan hjælpe os med,« fortæller Karin Lykke-Hartmann.

Genterapi kan være løsningen for barnløse

Kvinder er mere følsomme over for hormonforstyrrende påvirkninger, da vi bliver født med et bestemt antal æg. Vi kan ikke danne flere æg, vi må klare os med dem, vi har. Mænd bliver ved med at danne nye sædceller og er derfor ikke i samme grad udsat. Det er derfor, at mænd generelt kan få børn i en højere alder end kvinder

Karin Lykke-Hartmann

Forskerne arbejder netop nu på at kortlægge det sidste stadie i modningsprocessen, og de regner med, at de om få år har fået kortlagt alle trin i modningsprocessen hos raske kvinder. Idéen er herefter at gentage proceduren for barnløse kvinder og herefter sammenligne forløbene for de to kategorier.

Håbet er, at sammenligningen vil vise hvor i modningsprocessen, der går galt for de barnløse kvinder og dermed også præcist hvor fertilitetsbehandlingen skal sættes ind.

»Ved at sammenholde processerne for kvinder fra hver kategori, kan vi spore os ind på, præcist hvor det går galt – og dermed også, hvilken fertilitetsbehandling, der kan hjælpe kvinderne. Kvinder i fertilitetsbehandling får ofte rigtigt mange hormoner for at stimulere modning af æggene. Ved at få større indsigt i, hvad der sker i æggene på tidlige stadier, håber vi på at finde bedre alternativer, f.eks. ved hjælp af genterapi,« slutter Karin Lykke-Hartmann.

Lektor Karin Lykke-Hartmann fra Aarhus Universitet har udviklet teknikken i samarbejde med overlæge Dr. Med. Erik Ernst fra Gynækologisk/obstetrisk afdeling på Aarhus Universitetshospital og professor ved Institut for Biomedicin på Aarhus Universitet samt professor Claus Yding Andersen og Dr. Marie Louise Grøndahl ved Københavns Universitet. De to sidstnævnte forskere arbejder også som embryologer ved Reproduktionslaboratoriet på Rigshospitalet.