Eif4enif1، علت ژنتیکی ناباروری زنان

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، ناباروری حدود 48 میلیون زوج را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار می دهد و می تواند دلایل مختلفی داشته باشد. در پستانداران، از جمله انسان، تخم در تخمدان تولید می شود. هنگامی که این روند اشتباه پیش رود، می تواند منجر به ناباروری زنان شود. یکی از نمونه های آن نارسایی زودرس تخمدان است که با مشکلات تولید تخمک قبل از 40 سالگی مشخص می شود. تا 3.7 درصد از زنان در نتیجه این وضعیت ناباروری را تجربه می کنند و حدود 30 درصد موارد به دلیل تغییرات ژنتیکی است.پروفسور کهکوی کی، از دانشگاه Tsinghua، چین، در سال 2019، با خانواده ای با نارسایی زودرس تخمدان مواجه شد که در آن تغییرات ژنی به نام Eif4enif1 مسئول این بیماری بود. محققان تصمیم گرفتند این تغییر ژنتیکی را در موش ها بازتولید کنند تا بفهمند چگونه بر ناباروری انسان تأثیر می گذارد. آن ها نشان می دهند که تخم های این موش ها تحت تأثیر تغییرات میتوکندری آن ها قرار می گیرند.

محققان از CRISPR برای معرفی تغییرات ژنتیکی در موش ها استفاده کردند. آنها اجازه دادند این موش ها بزرگ شوند و سپس باروری آنها را با باروری موش هایی که DNA آنها ویرایش نشده بود مقایسه کردند. محققان دریافتند که میانگین تعداد کل فولیکول ها (کیسه های کوچک حاوی تخمک های در حال رشد) در موش های مسن تر و اصلاح شده ژنتیکی تقریباً 40 درصد کاهش یافته است. نکته مهم این است که وقتی در یک ظرف رشد می کنند، حدود نیمی از تخم هایی که بارور شده بودند فراتر از مراحل اولیه رشد زنده نمی مانند. این نشان داد که درست مانند بیماران انسانی، این موش ها نیز با مشکلات باروری مواجه بودند. هنگامی که محققان تخم های این موش ها را زیر میکروسکوپ مطالعه کردند، متوجه چیز غیرعادی در مورد میتوکندری آن ها شدند. میتوکندری انرژی مورد نیاز سلول ها از جمله سلول های تخمک را تولید می کند. میتوکندری ها معمولاً به طور مساوی در سراسر تخمک توزیع می شوند، اما میتوکندری ها در تخم های موش های دارای تنوع ژنتیکی در کنار هم قرار گرفتند.

محققان در واقع از تفاوت های موجود در میتوکندری شگفت زده شدند. زیرا قبلاً ارتباطی بین Eif4enif1 و میتوکندری مشاهده نشده بود. به نظر می رسد که این میتوکندری های بدرفتار به مشکلات باروری در این موش ها کمک می کنند، و باعث می شود محققان پیشنهاد کنند که بازگرداندن رفتار مناسب میتوکندری ممکن است باروری را بهبود بخشد. این مطالعه، گام های چدیدی جهت تحقیقات آتی در مورد ناباروری انسان را فراهم می کند، مانند تعیین اینکه آیا نقایص میتوکندریایی در تخمک های بیماران انسانی مبتلا به نارسایی زودرس تخمدان نیز وجود دارد یا خیر و آیا این نقایص میتوکندریایی در جنین ها پس از بارور شدن تخمک ها مشاهده می شود یا خیر. علاوه بر این، آزمایش اینکه آیا بازگرداندن توزیع طبیعی میتوکندری باعث بهبود باروری می شود؟ تمامی این تحقیقات می تواند به یک استراتژی درمانی جدید تبدیل شود. همچنین تحقیق اخیر نشان می دهد که نجات ناهنجاری میتوکندری تخمک می تواند یک هدف درمانی بالقوه برای بیماران ناباروری بالینی با انواع ژنتیکی باشد.