Gli ovuli seguono un percorso di sviluppo molto diverso da quello degli spermatozoi. Una volta raggiunta la pubertà, gli spermatozoi vengono prodotti continuamente per tutta la vita di un uomo. Gli ovuli, invece, vengono prodotti interamente durante la fase fetale. Una volta formati, gli ovuli entrano in un lungo stato di quiescenza chiamato stadio di dittiato, durante il quale il processo di divisione cellulare (meiosi) viene interrotto a metà. Questo periodo di quiescenza termina solo con l’ovulazione. Durante questo periodo, l’ovulo mantiene i suoi cromosomi correttamente organizzati grazie alla presenza di un complesso proteico chiamato coesina REC8. Agendo come una colla molecolare, la REC8 tiene unite le copie cromosomiche create prima dell’arresto della divisione cellulare.
È interessante notare che la proteina REC8 non viene mai reintegrata durante il periodo di quiescenza. Poiché la coesina REC8 si indebolisce progressivamente con l’età, si ritiene che il suo declino sia una delle principali cause per cui gli ovuli delle donne anziane hanno maggiori probabilità di presentare un numero errato di cromosomi. Questa condizione, chiamata aneuploidia, è una delle principali cause di aborto spontaneo, infertilità e disturbi cromosomici come la sindrome di Down. Non è ancora chiaro se le cellule uovo possiedano un meccanismo attivo per proteggere questa coesina insostituibile dalla degradazione, o se la proteina venga semplicemente lasciata degradare passivamente nel tempo con l’invecchiamento dell’ovulo.
In un recente studio, un team di ricerca guidato dal professor Kei-ichiro Ishiguro della Facoltà di Medicina dell’Università di Chiba , in Giappone, si è proposto di affrontare questa questione. Il loro articolo, pubblicato sulla rivista Nature Aging il 29 ottobre 2026, descrive la scoperta di una proteina precedentemente sconosciuta che contribuisce a preservare la coesione cromosomica negli ovuli, dalla fase prenatale fino all’età adulta. Tra i coautori dello studio figurano Sakie Iisaka, dottoranda, e il dottor Ryuki Shimada dell’Università di Chiba, nonché il dottor Tomoya S. Kitajima e il dottor Shuhei Yoshida del RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR), in Giappone.
I ricercatori hanno innanzitutto confrontato l’attività genica negli ovociti fetali immaturi e nelle cellule germinali maschili, che non subiscono lo stesso arresto prolungato, utilizzando il sequenziamento dell’RNA a singola cellula. Questo confronto, combinato con i dati ottenuti da topi con meiosi ritardata, ha permesso loro di identificare un gene precedentemente non caratterizzato, attivo specificamente negli ovociti poco prima che entrino nella fase di quiescenza. Il team ha chiamato questo gene Omc1 e la sua proteina OMC1, acronimo di Oocyte-specific Meiotic Chromosome protein 1 (proteina 1 del cromosoma meiotico specifica dell’ovocita). Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che OMC1 è presente sui cromosomi dell’ovulo nelle stesse posizioni della coesina REC8 e vi rimane dalla fase fetale fino all’età adulta.
Per studiare la funzione di OMC1, il team ha creato dei topi geneticamente modificati privi di Omc1 . Una volta che gli ovuli prodotti da questi topi entravano nel loro lungo periodo di quiescenza, la coesina REC8 iniziava a scomparire dai cromosomi prima del normale. Di conseguenza, anche gli ovuli giovani di questi topi mostravano una coesione cromosomica indebolita ed errori nella separazione dei cromosomi simili a quelli frequentemente osservati negli ovuli invecchiati.
In particolare, quando i ricercatori hanno ripristinato OMC1 negli ovociti adulti, i livelli di REC8 sui cromosomi si sono parzialmente ripristinati e gli errori cromosomici sono diminuiti, suggerendo che OMC1 agisce attivamente per mantenere REC8 al suo posto. ” Sulla base di questi risultati, OMC1 non dovrebbe essere considerato un fattore che arresta l’invecchiamento stesso, ma un fattore di mantenimento che estende la durata della vita cromosomica degli ovociti “, osserva il Prof. Ishiguro.
Precedenti studi genetici hanno identificato varianti nella proteina umana OMC1, denominata CCDC201, associate alla menopausa precoce e alla perdita della funzione ovarica. Per esplorare il potenziale impatto funzionale di tali varianti, il team ha testato una proteina OMC1 murina troncata, corrispondente a una delle varianti umane di CCDC201. La proteina troncata non è riuscita a localizzarsi sui cromosomi degli ovociti e non è stata in grado di ripristinare la coesione cromosomica. Questi risultati suggeriscono che un’alterazione della funzione di OMC1/CCDC201 potrebbe contribuire alla variabilità dell’invecchiamento riproduttivo.
Nel complesso, questo studio fornisce preziose informazioni su come gli ovociti mantengono i loro cromosomi, con importanti implicazioni per la salute riproduttiva nelle società in cui l’età media al parto è in aumento. “Riteniamo che svelare parte del meccanismo che protegge la coesione cromosomica dal declino legato all’età sia di grande importanza nella società moderna, dove le persone hanno sempre più figli in età avanzata”, conclude il Prof. Ishiguro. “A lungo termine, questi risultati potrebbero contribuire allo sviluppo di approcci per comprendere, valutare o potenzialmente mitigare il declino della qualità degli ovociti legato all’età”.
Entro il prossimo decennio, gli scienziati potrebbero essere in grado di trovare metodi sicuri per preservare o integrare la funzione di OMC1 prima che la coesina vada persa in modo irreversibile, ponendo le basi per nuove strategie volte a mantenere la qualità degli ovociti e a prolungare la fertilità.
Nature Aging: “Oocyte-specific OMC1 is required for maintaining chromosome cohesion through reproductive life”. DOI: 10.1038/s43587-026-01245-5
