Weibliche Säugetiere besitzen vor der Geburt eine Höchstzahl unreifer Eizellen (Oozyten) im Eierstock, die dann im Lauf des Lebens abnimmt. Ein spanisches Team stellte nun überraschend bei Mäusen fest: Trotzdem bleibt der prozentuale Anteil jener Eizellen konstant, die von einem ruhenden in einen Zustand des Wachstums übergehen. Der Eierstock muss also »wissen«, wie viele Oozyten sich in ihm befinden. Die Ergebnisse, die im Journal »Nature Aging« veröffentlicht wurden, stellen die Auffassung infrage, wonach Eierstöcke rein passive Oozytenspeicher seien.

Möglich wurde die Erkenntnis durch dreidimensionale Kartierungen von Mäuseeierstöcken. Die Fachleute um die Genetikerin Elvan Böke vom Centre for Genomic Regulation in Barcelona kombinierten hierfür hochauflösende Lichtscheibenmikroskopie mit künstlicher Intelligenz, um in mehr als 100 verschiedenen Eierstöcken jede einzelne Eizelle zu zählen und zu klassifizieren – und zwar über die gesamte Lebensspanne der jeweiligen Tiere hinweg.

Es ergaben sich mehrere überraschende Befunde. So kann sich die Zahl der Oozyten im Eierstock zwischen verschiedenen Mäusen um den Faktor drei unterscheiden. Das ist umso erstaunlicher, als es sich in der Studie um genetisch identische Tiere handelte, die unter exakt denselben Bedingungen aufgezogen wurden.

Zudem blieb der Anteil von Follikeln (Einheiten aus Oozyten und umgebenden Hilfszellen), die zyklisch vom Ruhezustand in die Übergangsphase des Wachstums eintreten, konstant bei circa 14 Prozent – trotz altersbedingten Rückgangs der Oozyten und der großen Varianz zwischen den Individuen. Die Eierstöcke stellen demnach ein aktives System dar, das seinen eigenen Eizellvorrat zählt, möglicherweise mithilfe eines noch nicht identifizierten Hormons oder neuronalen Signals. »Das wusste vorher noch niemand. Es ist völlig neue Biologie«, so Böke in einer Pressemeldung.

»Das ist völlig neue Biologie«Elvan Böke, Genetikerin

Und weshalb werden immer nur wenige Oozyten aktiviert, obwohl der Eierstock Tausende speichert? Lange ging man davon aus, dass sich die ruhenden Zellen gegenseitig unterdrücken. Das Gegenteil scheint der Fall zu sein: Aus den Bereichen mit der höchsten Dichte an ruhenden Oozyten erwachten die meisten Eizellen. »Die Idee wurde schon immer diskutiert, aber dies ist das erste Mal, dass es konkrete Daten dazu gibt«, äußert Erstautor Arturo D’Angelo in der Pressemeldung.

Laut den Fachleuten handelt es sich bei den Befunden vermutlich um universelle Merkmale von Säugern. Allerdings könne man sie nicht eins zu eins auf den Menschen übertragen. So werden Frauen beispielsweise mit ungefähr einer Million Eizellen geboren, Mäuse starten mit 5000 Oozyten ins Leben. Außerdem haben die Nager alle vier bis fünf Tage ihren Eisprung, Frauen ovulieren typischerweise ungefähr alle 28 Tage.

Daher müssten Humanstudien mit großen Kohorten erfolgen, um eindeutige Schlussfolgerungen ziehen zu können. Diese könnten weitreichend sein: »Wir haben Tausende von Eizellen in unserem Körper, die wir nicht brauchen«, sagt Böke. »Wenn wir herausfinden, warum sie verloren gehen, könnten wir das System optimieren.«