Αμερικανοί ερευνητές ανακάλυψαν μια γενετική μετάλλαξη που δίνει απαντήσεις στην περίπτωση των γυναικών με αναιτιολόγητη υπογονιμότητα, σύμφωνα με στοιχεία που δημοσιεύονται στο επιστημονικό έντυπο Scientific Reports.
Συγκεκριμένα, ερευνητές από το Κολέγιο Ιατρικής Baylor, το Νοσοκομείο Παίδων του Τέξας και το Πανεπιστήμιο «Rice», παρατήρησαν ότι οι γυναίκες φορείς της μετάλλαξης που συντελεί σε απώλεια της λειτουργίας ορισμένων γονιδίων της οικογένειας NLRP μπορεί να μην καταφέρνουν να τεκνοποιήσουν λόγω επαναλαμβανόμενων αποβολών εξαιτίας μη φυσιολογικής ανάπτυξης του πλακούντα, απώλειας του εμβρύου πριν την εμφύτευση ή σπανιότερα, λόγω απόκτησης παιδιού με αναπτυξιακές δυσκολίες.
«Στο 10-15% των υπογόνιμων ζευγαριών οι επιστήμονες δεν μπορούν να εντοπίσουν την αιτία, καθώς επίσης και στο 50% των γυναικών με επαναλαμβανόμενες αποβολές του κυήματος», εξηγεί η δρ Ιγνατία βαν ντεν Βέγιερ, καθηγήτρια Μαιευτικής και Γυναικολογίας, Μοριακής και Ανθρώπινης Γενετικής στο Κολέγιο Ιατρικής «Baylor» του Τέξας και στο Νοσοκομείο Παίδων της πόλης.
Και η συνεργάτιδα της δρ Σανγκέθα Μαχάντεβαν συμπληρώνει ότι «οι γυναίκες που είναι φορείς συγκεκριμένων μεταλλάξεων είναι υγιείς από κάθε άποψη, και έτσι δεν γνωρίζουν ότι τις έχουν και τις εμποδίζουν να αποκτήσουν παιδιά».
Η ελπιδοφόρα μελέτη
Οι ερευνήτριες δημιούργησαν ένα ζωικό μοντέλο για να μελετήσουν τους μηχανισμούς δια των οποίων η ενεργοποίηση των γονιδίων NLRP2 και NLRP7 μπορεί να επηρεάσει την αναπαραγωγική επιτυχία και τη γονιμότητα.
Ωστόσο, τα ποντίκια είναι φορείς μόνο του γονιδίου NLRP2 και υπέθεσαν ότι μπορεί να απαιτείται ο ρόλος και των δύο γονιδίων NLRP2 και NLRP7 στους ανθρώπους.
«Όταν τροποποιήσαμε γενετικά ποντίκια να μην έχουν το γονίδιο NLRP2, τα πειραματόζωα έδειχναν φυσιολογικά. Όταν όμως τα θηλυκά ζευγάρωσαν, παρατηρήσαμε τρία διαφορετικά αποτελέσματα: ορισμένα κυοφόρησαν, άλλα γέννησαν νεκρά ποντικάκια με ανωμαλίες και η τρίτη ομάδα γέννησε ζώντα ποντίκια με φυσιολογική εμφάνιση αλλά λιγότερα σε αριθμό. Ορισμένα εξ αυτών ήταν μικρότερα ή μεγαλύτερα από το αναμενόμενο. Συνεπώς, υπήρχε ένα εύρος αναπαραγωγικών αποτελεσμάτων όταν τα θηλυκά δεν είχαν το γονίδιο NLRP2. Αλλά όταν το γονίδιο έλειπε από τα αρσενικά δεν υπήρχε καμιά επίπτωση της γονιμότητα ή τους απογόνους τους», εξηγεί η δρ Μαχάντεβαν.
Οι επιστήμονες παρατήρησαν επίσης ότι στα ποντίκια χωρίς το NLRP2 υπήρχε μη φυσιολογική μεθυλίωση του DNA στους απογόνους, γεγονός που τους επέτρεψε να κάνουν ισχυρότερους παραλληλισμούς ανάμεσα στους ανθρώπους και τα ζωικά μοντέλα.
«Μας ενδιαφέρει να μάθουμε πως το NLRP2 βοηθά στο να περάσει η μεθυλίωση του DNA από γενιά σε γενιά. Αρχικά πιστεύαμε ότι πρέπει να εστιάσουμε στον πυρήνα του κυττάρου και στις πρωτεΐνες που εκτελούν την μεθυλίωση, αλλά αντ’ αυτού ανακαλύψαμε ότι οι πρωτεΐνες NLRP2 είναι κυρίως έξω από τον πυρήνα. Είναι μέρος ενός μεγάλου πρωτεϊνικού συμπλέγματος εντός του ωαρίου, του λεγόμενου υποφλοιώδους μητρικού συμπλέγματος», προσθέτει η δρ βαν ντεν Βέγιερ.
Το υποφλοιώδες μητρικό σύμπλεγμα είναι τμήμα των πρωτεϊνών και άλλων μορίων που βρίσκονται μέσα στο ωάριο καθώς αυτό προετοιμάζεται για τη γονιμοποίηση. Αφού γονιμοποιηθεί και αρχίσει να διαχωρίζεται, υπάρχει μια χρονική περίοδος κατά την οποία τα γονιμοποιημένα κύτταρα και το έμβρυο βασίζονται κυρίως στις πρωτεΐνες και τα άλλα συστατικά που έχει αποθηκεύσει το ωάριο για να κάνει σημαντικές λειτουργίες, περιλαμβανομένης της μεθυλίωσης του DNA, μέχρι το έμβρυο να μπορεί να ενεργοποιήσει τα δικά του γονίδια. Αυτά τα συστατικά προέρχονται εξ ολοκλήρου από τη μητέρα.
«Παρατηρήσαμε λοιπόν ότι όταν το γονίδιο NLRP2 είναι απόν ή ανενεργό στη μητέρα, το υποφλοιώδες μητρικό σύμπλεγμα δεν σχηματίζει κανονικά το ωάριο και μια από τις πρωτεΐνες που παίζει ρόλο στη μεθυλίωση του DNA δεν βρίσκεται στο σωστό σημείο στο έμβρυο. Αυτό εξηγεί τις διαταραχές στη μεθυλίωση του DNA που παρατηρήθηκαν στους απογόνους των θηλυκών ποντικών που δεν είχαν το γονίδιο NLRP2», σύμφωνα με την δρ Μαχάντεβαν.
«Πρόκειται την πρώτη επιστημονική απόδειξη ότι οι πρωτεΐνες NLRP2 είναι μέρος του σημαντικού αυτού κυτταρικού συμπλέγματος, γεγονός που ενισχύει την άποψη ότι το σύμπλεγμα είναι σημαντικό για τη γονιμότητα και την εμβρυική ανάπτυξη», εξηγεί η δρ Ιγνατία βαν ντεν Βέγιερ.
Οι ερευνήτριες εξέτασαν επίσης κατά πόσο η έλλειψη του NLRP2 στα ωάρια των ποντικών επηρέαζε την επιβίωσή τους, σε εργαστηριακό περιβάλλον. Αυτό σχετίζεται με την εξωσωματική γονιμοποίηση, όπου το ωάριο συλλέγεται και καλλιεργείται σε ειδικές συνθήκες στο εργαστήριο, ώστε να είναι έτοιμο για γονιμοποίηση.
«Όταν αποπειραθήκαμε να αναπτύξουμε τα ωάρια των θηλυκών ποντικών φορέων της μετάλλαξης στο γονίδιο NLRP2, σε εργαστηριακό περιβάλλον, δεν τα καταφέραμε. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν γυναίκες που δεν είναι καλές υποψήφιες για την εξωσωματική γονιμοποίηση επειδή τα έμβρυα τους δεν είναι ικανά να αναπτυχθούν σε εργαστηριακές συνθήκες ως αποτέλεσμα των γενετικών μεταλλάξεων στο NLRP2», καταλήγει η δρ Μαχάντεβαν.
Newsroom ΔΟΛ
