Jam biologis wanita menentukan seberapa cepat kesuburan menurun. Seiring bertambahnya usia, baik jumlah maupun kualitas sel telur menurun, sehingga menurunkan peluang kehamilan—itulah salah satu faktor utama mengapa kesuburan perempuan menurun.
Selama beberapa dekade, penurunan kualitas sel telur dianggap sebagai penyebab utama. Namun, penelitian terbaru dari UC San Francisco dan Chan Zuckerberg Biohub San Francisco menunjukkan bahwa faktor lain di luar sel telur turut berperan penting dalam proses penuaan ovarium.
Penelitian yang dipublikasikan di jurnal Science pada 2025 menyebutkan bahwa sel dan jaringan di sekitar ovarium berkontribusi besar terhadap pematangan sel telur dan kecepatan menurunnya kesuburan; penelitian ini didukung oleh National Institutes of Health (NIH).
"Selama ini kita menganggap penuaan ovarium hanya sebagai masalah kualitas dan jumlah sel telur," kata penulis senior studi dan guru besar Obstetrics, Gynecology & Reproductive Sciences di UCSF, Diana Laird, PhD.
"Apa yang kami tunjukkan adalah bahwa lingkungan di sekitar sel telur, seperti sel pendukung, saraf, dan jaringan ikat, juga berubah seiring bertambahnya usia," sambungnya, dilansir laman The University of California.
Memahami perubahan ini berpotensi membuka strategi baru untuk memperpanjang jendela reproduksi dan memperbaiki kesehatan pada usia lanjut. Perubahan ovarium yang dipercepat juga terkait dengan peningkatan risiko penyakit setelah menopause, sehingga memperlambat penuaan ovarium bisa berdampak pada kesehatan menyeluruh.
"Dengan menggabungkan pencitraan mutakhir dari laboratorium Diana Laird dengan skill Biohub dalam dua jenis pengurutan sel tunggal, kami bisa memahami ovarium secara detail, yang belum pernah terjadi sebelumnya," ungkap kepala Platform Genomik di Biohub San Francisco, Norma Neff, PhD.
"Pendekatan berbasis teknologi ini memungkinkan kami untuk mengungkap jenis sel baru, memberikan dasar untuk penemuan di masa depan dalam kesehatan reproduksi."
Tahapan penelitian terkait menurunnya kesuburan perempuan
Tim peneliti membuat profil penuaan ovarium pada tikus dan manusia. Mereka mengembangkan teknik pencitraan tiga dimensi baru yang memungkinkan visualisasi sel telur di ovarium tanpa perlu mengiris organ menjadi lapisan tipis seperti metode lama.
Pengamatan menunjukkan penurunan tajam pada sel telur rehat yang berfungsi sebagai cadangan, serta pada sel telur yang sedang tumbuh dan matang untuk ovulasi. Seperti yang terlihat pada wanita usia 30-an, tikus-tikus percobaan menunjukkan kesulitan untuk menghasilkan kehamilan melalui fertilisasi in vitro (IVF) alias program bayi tabung.
Ketika metode pencitraan 3D diterapkan pada ovarium manusia, tim menemukan pola distribusi sel telur yang tidak merata: sel telur terkumpul dalam "kantong" yang dikelilingi area tanpa sel telur. Kepadatan sel telur dalam kantong-kantong ini menurun seiring bertambahnya usia.
"Hal ini mengejutkan. Kami berasumsi sel telur bakal terdistribusi lebih merata berasas apa yang kami lihat di ovarium yang sedang berkembang," kata Laird.
"Kantong-kantong ini menunjukkan bahwa di dalam satu ovarium, lingkungan di sekitar sel telur dapat memengaruhi berapa lama sel telur tersebut memperkuat dan seberapa baik dia matang," lanjutnya.
Karena jaringan ovarium manusia langka dan sel telur besar serta rapuh, para peneliti mengisolasi sel telur satu per satu secara manual untuk mempelajari gen apa saja yang aktif saat ovarium menua, alih-alih mengandalkan perangkat pemisah sel standar.
Temuan sel yang memengaruhi kesuburan perempuan
Analisis hampir 100.000 sel dari tikus dan manusia mengidentifikasi 11 jenis sel utama di ovarium. Salah satu temuan tak terduga adalah keberadaan sel glia, sejenis sel pendukung yang biasanya dipelajari di otak, ternyata hadir di ovarium.
Peneliti juga menemukan jaringan saraf simpatik—bagian dari respons fight or flight—yang membentuk jejaring padat di ovarium dan semakin menebal seiring usia. Penghilangan saraf-saraf ini pada tikus meningkatkan jumlah cadangan sel telur tetapi mengurangi jumlah sel telur yang matang, menandakan saraf ikut menentukan kapan sel telur mulai tumbuh.
Sel pendukung lainnya, seperti fibroblas, mengalami perubahan yang mendorong peradangan dan pembentukan jaringan parut pada ovarium wanita usia 50-an.
"Semua ini mengarah pada jalur penyelidikan baru tentang gimana saraf, pembuluh darah, dan jenis sel lainnya berkomunikasi dengan sel telur. Ini memberi tahu kita bahwa penuaan ovarium bukan hanya tentang sel telur tetapi tentang seluruh ekosistemnya," ujar Laird.
Salah satu temuan penting adalah kesamaan antara ovarium manusia dan tikus dalam aspek-aspek tertentu, yang memberi keyakinan kepada peneliti bahwa studi lanjut pada tikus dapat memberi pelajaran yang relevan bagi manusia meski jendela reproduksi berbeda antarspesies.
"Namun, kesamaan yang kami lihat dalam penelitian ini membikin kami percaya bahwa kami dapat melanjutkan penelitian pada tikus dan menerapkan pelajaran tersebut pada manusia."
Kelompok Laird kini meneliti apakah beberapa obat dapat memperlambat penuaan ovarium. Tujuan jangka panjangnya adalah menemukan cara menunda penuaan ovarium demi mempertahankan kesuburan dan mengurangi risiko penyakit terkait usia, seperti penyakit kardiovaskular, yang meningkat setelah menopause.
"Sumber awet muda mungkin sebenarnya adalah ovarium. Menunda penuaan ovarium dapat meningkatkan kesehatan secara keseluruhan seiring bertambahnya usia," kata peneliti pascadoktoral di UCSF yang juga salah satu penulis utama studi, Eliza Gaylord, PhD.
Demikian studi terbaru yang mengungkap penyebab kesuburan wanita menurun begitu sigap seiring bertambahnya usia.