متغير وراثي نادر مرتبط بانقطاع الطمث المبكر

يسبب حالة «قصور المبيض الأولي» ويقود إلى العقم

متغير وراثي نادر مرتبط بانقطاع الطمث المبكر
TT

متغير وراثي نادر مرتبط بانقطاع الطمث المبكر

متغير وراثي نادر مرتبط بانقطاع الطمث المبكر

اكتشفت دراسة رائدة، أجرتها جامعة آيسلندا، متغيراً وراثياً نادراً يزيد بشكل كبير من خطر «انقطاع الطمث المبكر» لدى النساء.

وراثة من الوالدين

ووجدت الدراسة أن النساء اللائي يرثن هذا المتغير من كلا الوالدين يحتمل أن يدخلن في مرحلة انقطاع الطمث قبل نحو 9 سنوات من المعدل المتوسط، مما يجعلهن أكثر عرضة للإصابة بـ«قصور المبيض الأولي»، وهو حالة يحدث فيها انقطاع الطمث قبل سن الأربعين.

وأظهرت الدراسة، التي نُشرت بمجلة «Nature Genetics» في 27 أغسطس (آب) 2024، برئاسة كاري ستيفانسون من كلية الطب والعلوم الصحية بجامعة آيسلندا في ريكيافيك، أن النساء اللاتي لديهن نسختان من المتغير يعانين من انقطاع الطمث قبل نحو 9 سنوات من المتوسط.

متغير جيني نادر يسبب العقم

ويركز هذا الاكتشاف على متغير يُعرف باسم «rs117316434(A)» الذي يوجد في نحو واحدة من كل 10 آلاف امرأة من أصل شمال أوروبي. ومن بين أولئك اللاتي لديهن نسختان من المتغير، من المرجح أن يعاني أكثر من نصفهن من «قصور المبيض الأولي (primary ovarian insufficiency)»، وهو سبب مهم للعقم.

شيخوخة إنجابية مبكرة

سلط الباحثون الضوء على نقطتين رئيسيتين في الجدول الزمني للشيخوخة الإنجابية لدى الإناث؛ هما:

النقطة الأولى هي انخفاض الخصوبة الطبيعية قبل انقطاع الطمث، فالخصوبة الطبيعية للمرأة تنتهي عادة قبل نحو 10 سنوات من وصولها إلى انقطاع الطمث. وانقطاع الطمث هو النقطة التي تتوقف عندها فترات الحيض تماماً لدى المرأة، وعادة ما يكون ذلك في نحو سن الخمسين.

ومع ذلك، فإن القدرة على الحمل بشكل طبيعي تتراجع عادة في وقت أبكر بكثير في نحو سن الأربعين؛ لأن كمية ونوعية بويضات المرأة تتضاءل مع تقدمها في السن.

النقطة الثانية الأكثر تطرفاً من هذا الجدول الزمني الإنجابي، هي حالة تسمى «قصور المبيض الأولي» الذي يحدث عندما تتوقف مبايض المرأة عن العمل بشكل طبيعي قبل سن الأربعين، مما يؤدي إلى انقطاع الطمث المبكر.

وهذه الحالة نادرة نسبياً، وتحدث لدى نسبة من واحد إلى 4 في المائة من النساء، وقد تعاني النساء المصابات بـ«قصور المبيض الأولي» من فترات حيض غير منتظمة أو غائبة، وانخفاض الخصوبة، وأعراض أخرى مرتبطة بانقطاع الطمث في سن أصغر بكثير من المعتاد.

ومع سعي النساء بشكل مزداد إلى إنجاب الأطفال في وقت لاحق من الحياة؛ فإن «انقطاع الطمث المبكر» و«قصور المبيض الأولي» من الأسباب المهمة للعقم.

تحليل البيانات الجينية

ولذا هدفت هذه الدراسة إلى العثور على المتغيرات الجينية النادرة التي قد يكون لها تأثير كبير على فرص المرأة بـ«انقطاع الطمث المبكر»، عبر تحليل البيانات الجينية من 174 ألفاً و329 امرأة بعد انقطاع الطمث، من آيسلندا والدنمارك والمملكة المتحدة. وتركز النتائج على الدور المهم للعوامل الوراثية في تحديد توقيت انقطاع الطمث والتحديات المرتبطة بالخصوبة.

ويؤثر المتغير «rs117316434(A)» على جين يسمى «CCDC201»، وهو جين يظهر تأثيره بشكل كبير في خلايا البويضات والأنسجة التناسلية الأخرى مثل المبايض والمشيمة.

تأثيرات «انقطاع الطمث المبكر وراثياً»

وفحص الفريق التأثيرات الصحية لانقطاع الطمث المبكر أو المتأخر باستخدام نهج يختبر تأثير الاختلافات الجينية التي تحدث بشكل طبيعي، ووجدوا أن «انقطاع الطمث المبكر وراثياً» يزيد من خطر الإصابة بمرض السكري من «النوع الثاني»، ويرتبط بحالة العظام السيئة وزيادة خطر الكسور، لكنه في الوقت نفسه يقلل من خطر الإصابة ببعض أنواع السرطان، مثل سرطان المبيض وسرطان الثدي، التي من المعروف أنها حساسة للهرمونات الجنسية التي تكون بمستويات أعلى خلال فترة الحيض لدى المرأة.

الاتجاهات المستقبلية

يفتح هذا الاكتشاف آفاقاً جديدة للبحث في الأساس الجيني لـ«انقطاع الطمث المبكر» و«قصور المبيض الأولي»، كما يشير إلى إمكانية استخدام الفحص الجيني لمساعدة النساء في اتخاذ قرارات إنجابية أكثر وعياً.

ومع زيادة فهمنا لجين «CCDC201»، فقد تُطوَّر علاجات أو تدخلات موجهة لتقليل تأثير هذا المتغير على الخصوبة وتوقيت انقطاع الطمث.

ويمكن استخدام المعلومات الجينية التي جرى تحديدها في هذه الدراسة لتطوير أدوات تنبؤية لمساعدة النساء على التخطيط لمستقبلهن الإنجابي؛ نظراً إلى أن هذه الاختلافات الجينية موجودة منذ الولادة، فيمكن إجراء مثل هذه التنبؤات في وقت مبكر من الحياة.


مقالات ذات صلة

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

علوم نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا

د. وفا جاسم الرجب (لندن)
صحتك أطفال سوريون في مخيم ببلدة سعد نايل في منطقة البقاع (أ.ف.ب)

الحرب تؤثر على جينات الأطفال وتبطئ نموهم

لا يعاني الأطفال الذين يعيشون في بلدان مزقتها الحرب من نتائج صحية نفسية سيئة فحسب، بل قد تتسبب الحرب في حدوث تغييرات بيولوجية ضارة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
علوم  41 منطقة جديدة من الجينوم تعمل على تعديل خطر الإصابة بالانزلاق الغضروفي (غيتي)

الكشف عن العوامل الوراثية المرتبطة بـ«الانزلاق الغضروفي»

تؤثر مناطق الجينوم المكتشفة حديثاً على بنية القرص الفقري والالتهاب ووظيفة الأعصاب.

د. وفا جاسم الرجب (لندن)
علوم الصورة لحالة من سرطان الخلايا القاعدية... أحد أنواع سرطان الجلد

«تقنيات جينومية» لفهم أعمق لسرطان الجلد العدواني

«قرحة مارجولين» الخبيثة لا يمكن تشخيصها بسهولة.

د. وفا جاسم الرجب
علوم «الحمض النووي الريبي الطويل غير المشفَّر» مفتاح لعلاج الصرع والتوحد

«الحمض النووي الريبي الطويل غير المشفَّر» مفتاح لعلاج الصرع والتوحد

اكتشاف مهم للمرضى المعانين من اضطراب نادر في النمو العصبي

د. وفا جاسم الرجب (لندن)

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.