اكتشاف آلية تمنع تلف الحيوانات المنوية وتحافظ على الخصوبة

وتوضح الدراسة كيف تمنع هذه الآلية "الفوضى الجينية" وتحافظ على صحة الجينوم لضمان إنتاج حيوانات منوية سليمة.

ويبدأ التحدي قبل وقت طويل من وصول الحيوانات المنوية إلى البويضة، إذ تكون الخلايا الجرثومية في الأجنة شديدة الحساسية. وتحتاج هذه الخلايا إلى حماية حمضها النووي أثناء نمو الجنين، لتصبح لاحقا خلايا متجددة تنتج حيوانات منوية سليمة طوال حياة البالغين.

وتشبه الآلية المكتشفة جهاز المناعة: فهي تفحص الجينوم وتوقف الجينات الشاذة المعروفة بـ"الجينات القافزة"، مع الحفاظ على سلامة الجينات الأساسية. وتوفر هذه العملية للخلايا الجرثومية ما يمكن تسميته "خلودا جينيا"، أي قدرتها على النجاة من الموت المبكر ونقل المعلومات الوراثية من الآباء إلى الأبناء.

كيف تحمي الخلايا الجرثومية نفسها؟

خلال نموها، تخضع الخلايا الجرثومية لعملية إعادة برمجة تجعلها عرضة للجينات القافزة، التي قد تسبب تلف الحمض النووي والعقم.

إقرأ المزيد

سر مذهل للحيوانات المنوية.. طفرات مختارة مسبقا قد تنقل أمراضا للأجيال!

ويوضح البروفيسور دونال أوكارول، المعد الرئيسي للدراسة: "يحمينا جهازنا المناعي من التهديدات الخارجية، أما الخلايا الجرثومية فتواجه تهديدا داخليا من جيناتها نفسها. ويمكن للجينات القافزة الانتقال عبر الجينوم والتحكم في استخدام الجينات، لكن يجب ضبط نشاطها بدقة لتجنب الأضرار. وإذا تُركت دون رقابة، قد تسبب فوضى جينية وتدمير الخلايا".

ودرس الباحثون في جامعة إدنبرة تطور الخلايا الجرثومية في أجنة الفئران، ووجدوا أن جينين هما SPOCD1 وC19orf84، يستقطبان علامات كيميائية واقية تعرف بـ"مثيلة الحمض النووي" لتعطيل الجينات القافزة أثناء إعادة البرمجة، وهي مرحلة تجعل الخلايا شديدة الحساسية للتلف، ما يجعل هذه الآلية خط الدفاع الأساسي.

نقطة ضعف في الجينوم

كشفت الدراسة عن "نقطة عمياء" في الجينوم: فالآلية الدفاعية لا تصل إلا إلى أجزاء معينة يسهل الوصول إليها، بينما تبقى مناطق أخرى محمية بشكل طبيعي، ما قد يسمح للجينات القافزة بالاختباء فيها.

وتوضح الباحثة تاموغنا تشودري، المعدة الرئيسية: "يعمل بروتينا SPOCD1 وTPR (بروتين موجود داخل الخلايا الجرثومية) معا كنقطة تفتيش تمنع الجينات القافزة من الاختباء في هذه المناطق، مع الحفاظ على سلامة بقية الجينوم. وتشبه هذه الآلية طريقة عمل جهاز المناعة، الذي يهاجم المهددات دون الإضرار بالخلايا السليمة".

آثار الاكتشاف على عقم الذكور

تشير النتائج إلى أن أي خلل في آلية حماية الخلايا الجرثومية، حتى لو أدى إلى فشل السيطرة على جين قافز واحد فقط من بين المئات النشطة، قد يسبب تلفا شديدا في الخلايا. وهذا التلف يمكن أن يكون سببا محتملا لبعض أشكال العقم عند الذكور غير المفسرة.

وقد أظهرت أبحاث سابقة أن الطفرات النادرة في جين SPOCD1 وجينات أخرى في هذا المسار قد تفسر بعض الحالات النادرة من أشد أشكال العقم. ويصاب حوالي 1% من الرجال بحالات نقص الحيوانات المنوية أو انعدامها، أي إنتاج كمية قليلة جدا أو عدم إنتاج أي حيوانات منوية على الإطلاق.

نشرت الدراسة في مجلة Nature.

المصدر: ميديكال إكسبريس

إقرأ المزيد

عامل غير متوقع يؤثر على الحيوانات المنوية!

كشفت دراسة علمية حديثة أن حركة الحيوانات المنوية تتغير على مدار العام وفقا لفصول السنة.

ثورة في علم الأجنة.. اكتشاف مذهل يغير مفهومنا عن أول لحظات الحياة

اعتقد العلماء لعقود، أن أولى اللحظات بعد تخصيب البويضة تشبه "لوحة بيضاء" خالية من أي تنظيم، حيث يبقى الحمض النووي في حالة فوضى إلى أن يستيقظ الجنين ويبدأ في قراءة تعليماته الجينية.

متى يبدأ إنتاج الحيوانات المنوية بالتراجع عند الرجل؟

أفادت الدكتورة تيريزا لاركين، الأستاذة في جامعة ولونغونغ، بأن عدد الحيوانات المنوية في السائل المنوي يبدأ بالانخفاض تدريجيا بعد سن الـ20 ويقترب متوسطه عند سن الـ55 من عتبة العقم.

فحوصات ضرورية للرجال بعد سن الأربعين

أوصى الطبيب الروسي دميتري كورولوف، أخصائي المسالك البولية وأمراض الذكورة، الرجال الذين تجاوزوا سن الأربعين بإجراء بعض التحاليل والفحوصات الطبية الهامة للحفاظ على الصحة الإنجابية.

جامعة روسية: 1 من كل 6 أشخاص في العالم مصاب بالعقم

قال علماء في جامعة "سيتشينوف" الروسية إن واحدا من كل ستة أشخاص في العالم يُعتبر مصابا بالعقم، مشيرين إلى أن المشكلة طالت 17.6% من سكان العالم.

هل يوجد صلة بين لقاحات "كوفيد-19 وانخفاض معدلات الإنجاب؟

تحولت لقاحات mRNA إلى محور جدل عالمي خلال جائحة "كوفيد-19، حيث برزت المخاوف المتعلقة بالخصوبة كأحد أكثر المعضلات تعقيدا في تقبل هذه اللقاحات.

أسباب انخفاض حجم السائل المنوي عند الرجال ونصائح للوقاية

تشير الدكتورة سارة موليندوا أخصائية علم الجنس، إلى أن عدم كفاية تناول السوائل، وانخفاض هرمون التستوستيرون، والتوتر، ومضادات الاكتئاب، يؤدي إلى انخفاض حجم السائل المنوي لدى الرجال.

دراسة: متوسط ​​عمر الإنسان قابل للتوريث أكثر من المتوقع

كشفت دراسة جديدة تعتمد على بيانات توائم أن التأثير الوراثي على طول العمر البشري أكبر بكثير مما كان يعتقد سابقا. 

فضيحة طبية في أوروبا.. استخدام حيوانات منوية لمتبرع يحمل طفرة سرطانية لإنجاب نحو 200 طفل

كشف تحقيق واسع النطاق أن حيوانات منوية من متبرع يحمل طفرة جينية تزيد من خطر الإصابة بالسرطان (دون علمه بذلك)، قد استُخدمت لإنجاب نحو 200 طفل في عدة دول أوروبية.

علامات مبكرة للعقم عند الرجال

أفاد الدكتور رومان أليكسييف، أخصائي أمراض المسالك البولية وأمراض الذكورة، أن معظم الرجال يفكرون في صحتهم الإنجابية فقط عند مواجهة مشكلة في الإنجاب، مع وجود مؤشرات تستحق الاهتمام.

عدد حيواناتك المنوية يؤثر على طول عمرك

أجرى فريق من الباحثين دراسة موسعة استهدفت فحص العلاقة بين جودة السائل المنوي وطول العمر لدى الرجال.