ایجاد تغییرات در RNA اسپرم و کمک به لقاح

دانشمندان دانشکده پزشکی ماساچوست یافتههای جدیدی را در مورد فرآیند لقاح و توارث اپیژنتیک در پستانداران ارائه دادند. این مطالعات بینش مهمی را در زمینه چگونگی اثرگذاری اپیژنتیک از پدر به فرزند فراهم کرد. یافتههای این مطالعات که در مجله Celling Developmentمنتشر شدهاند اطلاعات جدیدی را در مورد سهم اپیژنتیکی مردان در فرزندان ارائه میکند.
مطالعات انجام شده در زمینه اپیژنتیک از این عقیده حمایت میکند که شرایط مختلفی که پدر و مادر در طول زندگی خود با آنها مواجه میشوند میتوانند بر ریسک ابتلا به بیماریها و سایر صفات نسلهای آینده اثر بگذارند. در پستانداران، سهم مادر در DNA هستهای و میتوکندریایی فرزندان بهخوبی مشهود است، از طرفی دیگر، تاثیر شرایط مختلفی که مادر در طول بارداری با آنها روبهرو میشود در فرزندان قابل انکار نیست. با این وجود، هنوز اطلاعات کمی درباره سهم DNA در اسپرم وجود دارد.
دکتر Rando، استاد بیوشیمی و فارماکولوژی مولکولی، گفت: «مطالعه سهم والدین در رشد و نمو، از جمله مشارکت زیستمحیطی در سلامت اسپرم، زمینهساز یک پیشرفت مطالعاتی بزرگ خواهد بود. بهعلاوه، بررسی اسپرمهایی که مستقیما از بیضه خارج میشوند و اسپرمهای حاصل از انزال بهدلیل پیشرفت فناوریهای کمک باروری و بهمنظور بررسی اینکه آیا این تفاوتها میتوانند بر سلامت دراز مدت فرزندان تأثیر بگذارند، ضروری است.»
RNAهای کوچک بهمنظور تعیین اینکه چگونه این مولکولها به تغییرات اپیژنتیک در اسپرم موش کمک میکنند، در هر دو مطالعه مورد بررسی قرار گرفتند. محققان در اولین مطالعهای که بهسرپرستی دکتر Upasna Sharma انجام شد، مجموعه حوادث رخداده در RNAهای کوچک در زمان خروج اسپرم از بیضه و حرکت آن از طریق اپیدیدیم به سمت لولههای برنده منی را مورد مطالعه قرار دادند. این مجموعه حوادث در حدود دو هفته بهطول میانجامند. آنها دریافتهاند که اسپرم در هنگام خروج از بیضه تحت تأثیر تغییرات قابل توجهی در بستههای اطلاعاتی RNAهای خود، RNAهای کوچک حملکننده اطلاعات، قرارمیگیرند. آنها همچنین تأییدکردهاند که یک نوع RNA موجود در اسپرم از اپیدیدیمیس پدر تشکیل شدهاست و بعدا به سلولهای اسپرم منتقل میشود.
مطالعه دوم به بررسی پیامدهای عملکردی RNAهای کوچک در اسپرم و تاثیرات احتمالی این RNAها بر اسپرم و تخمک بارور پرداخت. تیم مطالعاتی به سرپرستی دکتر Colin C. Conine دریافتهاند که که RNAهای کوچک موجود در اسپرم برای توسعه مرحله پری ایمپلنتیشن طبیعی ضروری است. آنها بهطور خاص نشان دادهاند که جنینهای بارور شده توسط اسپرم در ابتدای اپیدیدیمیس، با ناسازگاریهای ژنی در اوایل توسعه همراه هستند و پس از آن بهطور مؤثر موفق به ایمپلنت در رحم نخواهند بود. محققان میتوانند این RNAهای کوچک مشتقشده از انتهای مسیر اپیدیدیمال را به جنین تازه شکل گرفته ترزیق کرده و در نتیجه این نقایص را اصلاح کنند.
مطالعات قبلی Rando و سایر محققان نشان دادهاست که شرایط محیطی که پدر در طول زندگی خود با آنها مواجه میشود میتواند بر سلامت فرزندان آنها تأثیر بگذارد و اینکه شیوه زندگی مرد و قرار گرفتن در معرض عناصر بالقوه خطرناک نظیر استرس و سموم، سطح و انواع RNAهای کوچک موجود در اسپرم را تحت تأثیر قرار دهد. محققان در مطالعات بعدی خود، نقش RNAهای کوچک در باروری و توسعه را مورد مطالعه قرار خواهند داد.
Rando افزود: «یک زیرمجموعه قابل توجه از جنینها از طریق لقاح با اسپرمهای بیضهای تولید شدهاند که محتویات RNA آنها با محتویات RNA اسپرمهای حاصل از انزال تفاوتهای نامحسوس دارد. از آنجایی که ما اکنون نشان میدهیم که حتی اختلافات نسبتا ظریف RNA بین اسپرم از ابتدا تا انتهای اپیدیدیم ممکن است بر فرزندان تأثیر بگذارد، استفاده از این اثرات اسپرم در کمک باروری هیجانانگیز خواهد بود.»
☑ لینک خبر