رمزگشایی از ژن‌های موثر در ناباروری

این اولین پروژه‌ای است که از روش تصحیح ژنوم برای درک نقش یک ژن در مراحل اولیه تکامل جنینی استفاده کرده است. این اطلاعات برای بهبود روش درمانی آی‌وی‌اف (IVF یا لقاح مصنوعی) و همچنین افزایش درک محققان در خصوص علت ناموفق بودن برخی بارداری‌ها، کارآمد خواهد بود.

پیش از این، بررسی‌هایی برای استفاده از روش تصحیح ژنی در مرحله جنینی به‌منظور پیشگیری از بیماری‌های وراثتی در کشورهای چین و ایالات متحده آمریکا انجام شده بود. این در حالی است که در مطالعه اخیر، تمرکز بر توالی ژنی است که زمان تبدیل شدن تخمک بارور شده در طول هفت روز ابتدایی رشد خود به یک توپ متشکل از سلول‌ها که به بلاستوسیست (Blastocyst) معروف است، نقش دارد، زیرا فقط زمانی که رویان (نخستین مرحله از رشد جنینی) موفق به دستیابی به مرحله بلاستوسیستی شود، امکان لانه‌گزینی در رحم را پیدا می‌کند.

دانشمندان با استفاده از 41رویان انسانی اهدا شده از سوی زوج‌هایی که بعد از درمان آی‌وی‌اف، یک رویان تشکیل شده اضافی داشتند، از روش تصحیح ژنی با کمک یک کمپلکس زیستی ویژه به نام کریسپر/کاس9 (Crispr/Cas9) که قادر است در جایگاه دقیق در توالی دی‌ان‌ای برش ایجاد کند، ژن خاصی به نام اُسی‌تی4 (OCT4) را غیر فعال کردند. این ژنی است که تصور می‌شد، نقش مهمی در اولین مرحله رشد جنینی دارد. نتایج حاصل از این تحقیق ـ که در نشریه معتبر نیچر منتشر شد ـ نشان داد این ژن برای تحول یافتن رویان حیاتی است. تحولی که در جریان آن رویان از یک گلوله همگون سلولی به نام بلاستوسیست که خود متشکل از سه نوع سلول است به جنین، جفت و کیسه جنینی تبدیل می‌شود.

در بررسی‌های انجام شده زیر میکروسکوپ، ابتدا رویان‌های دستکاری شده مراحل تقسیم و رشد را به صورت طبیعی طی می‌کردند. اما از جایی به بعد، چرخه‌های رشد را به صورت ناموفق، بدون آن که هیچ‌گاه بتوانند به مرحله بعدی راه پیدا کنند، تکرار می‌کردند. دانشمندان معتقدند، میزان کمتر از حد طبیعی فعالیت ژن اُسی‌تی4 می‌تواند علت موفق‌نشدن رویان در لانه‌گزینی باشد که همین عامل به سقط جنین منجر خواهد شد. این تکنیک می‌تواند به بالا بردن میزان موفقیت روش آی‌وی‌اف، از طریق مشخص کردن فاکتورهای ضروری برای رشد و تکامل جنین به نوزادان سالم کمک کند.

تاکنون تصور می‌شد،‌ مطالعات انجام شده روی موش‌های آزمایشگاهی بهترین روش برای بررسی نقش ژن‌ها در دوره رشد و تکامل جنین و همچنین پیدا کردن علّت عدم موفقیت روش‌های درمانی در برخی موارد است. در حالی که آخرین مطالعه انجام شده، اشکالات این روش را با نشان دادن نقش متفاوت ژن اُسی‌تی4 در ابتدای دوران رویانی انسان نسبت به موش مشخص کرد. روش تصحیح ژن که فقط چهار سال از ابداعش می‌گذرد، امروزه انقلاب گسترده‌ای در مطالعات زیست ـ پزشکی ایجاد کرده و به محققان این امکان را می‌دهد که ژنوم را به صورت بسیار دقیق برای غیرفعال کردن یک ژن یا اصلاح یک ژن معیوب تصحیح کنند.

با وجود این که روش پتانسیل درمانی بسیار بالایی دارد، به علت تغییر در ماهیت سلول‌های جنسی بسیار جنجال برانگیز است، زیرا ایجاد هر تغییری در این سلول‌ها می‌تواند به نسل‌های بعدی انتقال پیدا کند.

منبع: The Guardian

مترجم: عسل اخویان طهرانی