پژوهشگران می گویند نقص در میوز، برخی از فعل و انفعالات ژنتیکی حیاتی را که برای جداسازی کروموزومی مناسب در اسپرم و تخمک لازم است، منع می کند و این یکی از دلایل اصلی ناباروری در مردان است.
به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، یکی از دلایل مهم ناباروری در انسان، ناتوانی مردان در تولید اسپرم سالم است. تخمین زده می شود که ناباروری در ۱۰ تا ۱۵ درصد از زوج ها در سراسر جهان رخ می دهد.
بر اساس مطالعات متعدد، ناباروری، میلیون ها زوج را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار می دهد و مردان ۵۰ درصد موارد را تشکیل می دهند. در این تعداد، ۱۰ درصد از مردان نابارور اسپرم کمی تولید می کنند.
اکنون تحقیقات جدید موسسه تحقیقات پزشکی استاورز (Stowers) با همکاری مرکز بیولوژی سلولی ولکام در دانشگاه ادینبرو، در حال روشن کردن آن چیزی است که امکان دارد در فرآیند تشکیل اسپرم اشتباه پیش رود و منجر به نظریه های بالقوه در مورد درمان های احتمالی می شود.
ساختار پروتئین
تولید اسپرم و سلول های تخمک به مونتاژ مناسب یک ساختار پروتئینی حیاتی شبیه به یک پل شبکه مانند در بیشتر ارگانیسم های دارای قدرت تولید مثل جنسی از جمله انسان بستگی دارد. پژوهشگران دریافتند که تغییر یک نقطه خاص در این پل باعث فروریختن آن و در نتیجه ناباروری می شود. این کشف، ناباروری مردانه در انسان را به دلیل مسایل مشابه با میوز روشن می کند.
به گفته این تیم، تشکیل کمپلکس سیناپتونمال (synaptonemal complex)، یک ساختار پروتئینی بزرگ، یکی از چندین فرآیند درگیر در میوز است. این فرآیند تقسیم سلولی موجب تولید اسپرم و تخمک می شود.
این ساختار بعنوان یک پل عمل می کند و جفت های کروموزوم را در جای خود نگه می دارد و امکان فعل و انفعالات ژنتیکی ضروری برای جداسازی کروموزومی مناسب در اسپرم و تخمک را فراهم می کند.
تجزیه و تحلیل دقیق توسط محققان نشان داد که نقص در میوز، عامل پشت ناباروری است.
کاترین بیلمایر، پژوهشگر موسسه تحقیقات پزشکی استاورز و سرپرست این مطالعه می گوید: ما برای درک اینکه چگونه کروموزوم ها بدرستی به سلول های تولید مثلی تقسیم میشوند، علاقه مندیم که دقیقاً بدانیم قبل از زمانی که کمپلکس سیناپتونمال بین آنها شکل می گیرد، چه اتفاقی می افتد.
نقش جهش ها
تحقیقات قبلی به بررسی چندین پروتئین تشکیل دهنده کمپلکس سیناپتونمال، نحوه تعامل آنها با یکدیگر و این که کدام جهش با ناباروری مردان مرتبط است، پرداخته اند. آن پل مشبکی که به آن اشاره شد از پروتئینی ساخته شده است که محققان در این مطالعه بررسی کردند.
از آنجایی که انسانها، موش ها و اکثر مهره داران دارای این پروتئین هستند، احتمالاً برای تولید مثل، ضروری است. این تیم با مدل سازی چندین جهش در یک مکان بالقوه مهم توانست پیش بینی کند که کدام تغییرات در پروتئین انسانی ممکن است عملکرد پروتئین را مختل کند.
در بیانیه پژوهشگران آمده است: مدل سازی جهش های مختلف در یک منطقه بالقوه حیاتی در پروتئین انسانی، ما را قادر ساخت تا پیش بینی کنیم که کدام یک از این جهش ها ممکن است عملکرد پروتئین را مختل کند.
پژوهشگران می گویند که با تغییر دقیق یک پروتئین کمپلس سیناپتونمال حیاتی در موش میتوانند برای نخستین بار عملکرد بخش های پروتئین ضروری را در موجودات زنده ارزیابی کنند. همچنین یک جهش منفرد که از آزمایش های مدل سازی پیش بینی می شد، بعنوان دلیل ناباروری موش ها تایید شد.
کار این تیم شامل جراحی با دقت برای دستیابی به نتایج مطلوب بود. آن ها روی بخش کوچکی از یک پروتئین در این ساختار عظیم تمرکز کردند، زیرا مطمئن بودند که امکان دارد به طور قابل توجهی به درمان ناباروری کمک کند.
بیلمایر می گوید: آنچه برای من واقعاً هیجان انگیز است این است که تحقیقات ما میتواند به ما در درک این فرآیند اساسی که برای زندگی ضروری است، کمک کند.
جزئیات این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.
- 19
- 4