چرا بچه دار شدن برای مردم اینقدر سخت است؟

یک مطالعه جدید توسط محققان مرکز تکامل میلنر در دانشگاه باث نشان می دهد که کروموزوم های خودخواه مسئول مرگ زودهنگام اکثر جنین های انسان هستند. این تحقیق که در مجله PLoS Biology منتشر شده است، توضیح می دهد که چرا جنین انسان اغلب زنده نمی ماند، در حالی که جنین ماهی زنده می ماند. این یافته ها همچنین پیامدهایی برای درمان ناباروری دارد.

قبل از اینکه یک زن حتی بفهمد باردار است، بیش از نیمی از تخمک های بارور شده او در اثر مرگ زودرس می میرند. همچنین، پس از چند هفته، بسیاری از کسانی که زنده می مانند تا باردار شناخته شوند، به طور ناگهانی سقط جنین می کنند. چنین سقط هایی بسیار رایج و بسیار نگران کننده هستند.

استاد لارنس هرستمدیر مرکز تکامل میلنر، بررسی کرد که چرا پس از هزاران سال تکامل، هنوز بچه دار شدن برای انسان ها بسیار دشوار است. علت آشکار بسیاری از این مرگ‌های زودرس این است که جنین‌ها تعداد کروموزوم‌های صحیحی ندارند. تخمک های بارور شده باید دارای 46 کروموزوم، 23 کروموزوم از تخمک مادر و 23 کروموزوم از اسپرم پدر باشند. پروفسور هورست می‌گوید: «بسیاری از جنین‌ها تعداد کروموزوم‌های اشتباهی دارند، اغلب 45 یا 47 کروموزوم، و تقریباً همه این جنین‌ها در رحم می‌میرند». حتی در مواردی مانند سندرم داون با سه نسخه از کروموزوم 21، حدود 80 درصد جنین ها تا پایان بارداری زنده نمی مانند.

پس چرا باید افزایش یا کاهش در تعداد کروموزوم ها تا این حد رایج باشد در حالی که این بیماری بسیار کشنده است؟

  واکنش بیل گیتس به آخرین حاشیه: دلیلی وجود ندارد که ایلان ماسک از من خوشش بیاید

هورست سرنخ هایی در این باره جمع آوری کرده است. اول اینکه، وقتی تعداد کروموزوم جنین غیر طبیعی است، معمولاً ناشی از خطاهایی است که هنگام ساخت تخمک در بدن مادر رخ می دهد، نه زمانی که اسپرم در بدن پدر ساخته می شود. در واقع تعداد کروموزوم های بیش از 70 درصد تخمک هایی که تولید می شوند طبیعی نیست. دوم، خطاها در مرحله اول از دو مرحله تولید تخم مرغ رخ می دهد. مرحله اول در برابر جهش‌هایی آسیب‌پذیر است که این فرآیند را مختل می‌کنند، بنابراین جهش‌ها می‌توانند خودخواهانه به بیش از 50 درصد تخمک‌ها حمله کنند و کروموزوم جفت شده را در فرآیندی به نام پیشرفت سانترومر از بین ببرند.

این پدیده به خوبی در موش ها مورد بررسی قرار گرفته است و دانشمندان مدت ها به آن در انسان مشکوک بوده و احتمال می دهند که به نوعی با مشکل کاهش یا افزایش تعداد کروموزوم ها مرتبط است.

مقالات مرتبط:

چیزی که هورست متوجه شد این بود که در پستانداران، یک جهش خودخواهانه که تلاش می‌کند این کار را انجام دهد اما با شکست مواجه می‌شود، منجر به تخمکی با کروموزوم‌های بسیار کم یا بسیار زیاد می‌شود که می‌تواند از نظر تکاملی سودمند باشد.

در پستانداران، از آنجایی که مادر به طور مداوم به جنین در حال رشد در رحم تغذیه می کند، از نظر تکاملی بهتر است جنین های حاصل از تخمک های معیوب زودتر بمیرند تا اینکه تا پایان عمر باقی بمانند. این بدان معناست که کودکانی که زنده می مانند بهتر از حد متوسط ​​هستند. هورست توضیح داد:

مرحله اول تولید تخم مرغ عجیب است. یک کروموزوم از یک جفت وارد تخمک می شود و دیگری از بین می رود. اما اگر کروموزوم بداند که قرار است از بین برود، به قول معروف چیزی برای از دست دادن ندارد. شواهد مولکولی اخیر نشان می‌دهد که وقتی برخی از کروموزوم‌ها متوجه می‌شوند در این مرحله اول از دست خواهند رفت، رفتار خود را تغییر می‌دهند تا از تخریب خود جلوگیری کنند که به طور بالقوه منجر به از دست دادن یا افزایش کروموزوم و مرگ جنینی می‌شود. به ویژه، اگر مرگ جنین به نفع دیگر فرزندان آن مادر باشد، زیرا کروموزوم های خودخواه اغلب در خواهر و برادرهایی هستند که غذای اضافی دریافت می کنند، جهش بهتر عمل می کند زیرا جنین ها را می کشد.

هورست گفت: ماهی ها و دوزیستان این مشکل را ندارند. در بیش از دو هزار جنین ماهی، حتی یک مورد خطای کروموزومی مادری مشاهده نشد.» فراوانی این پدیده در پرندگان نیز بسیار کم است و در حدود 0.04 درصد فراوانی مشاهده شده در پستانداران است.

  تخت خواب هوشمند بهبود یافته Sleep Number ارائه شد

برعکس، افزایش یا کاهش تعداد کروموزوم ها برای هر پستانداری که مورد مطالعه قرار گرفته است مشکل ساز بوده است. هورست اظهار داشت: «این یکی از مضرات تغذیه کودکان در رحم است. اگر زودتر بمیرند، به نفع بازماندگان خواهد بود. این ما را در برابر این نوع جهش‌ها آسیب‌پذیر می‌کند.”

هورست مشکوک است که انسان ها ممکن است واقعاً آسیب پذیر باشند. در موش ها، مرگ یک جنین منابع را در اختیار بازماندگان همان جنین قرار می دهد. این شانس بقای دیگران را حدود 10 درصد افزایش می دهد. اگرچه انسان ها معمولاً هر بار یک نوزاد به دنیا می آورند، مرگ زودهنگام جنین به مادر اجازه می دهد تا به سرعت تولید مثل کند. او احتمالا هرگز نخواهد فهمید که تخمک او بارور شده است.

به نظر می رسد پستاندارانی که همزمان یک جنین را حمل می کنند، مانند گاوها، به دلیل خطاهای کروموزومی، میزان مرگ و میر جنینی بالایی دارند، در حالی که پستاندارانی که همزمان چندین جنین را حمل می کنند، مانند موش و خوک، میزان مرگ و میر جنینی کمتری دارند.

تحقیقات هورست همچنین نشان می دهد که در انسان و موش، سطوح پایین پروتئینی به نام Bub1 می تواند باعث کاهش یا افزایش تعداد کروموزوم ها شود. هورست می گوید:

سطوح Bub1 با افزایش سن مادر و با افزایش سطح مشکلات کروموزومی جنین کاهش می یابد. با شناسایی این پروتئین های سرکوبگر و افزایش سطح آنها در مادران مسن می توان باروری را بازیابی کرد. همچنین امیدوارم این بینش ها گامی رو به جلو برای کمک به زنانی باشد که در باردار شدن یا تجربه سقط های مکرر مشکل دارند.

دیدگاهتان را بنویسید