صراع بين جينات الأب والأم في الرحم على تغذية الجنين؟ (دراسة تجيب)

صراع بين جينات الأب والأم في الرحم على تغذية الجنين؟ (دراسة تجيب)

صورة تعبيرية- جنين في الرحم

بنظرة علمية ثاقبة، توصل علماء من جامعة كامبريدج إلى أن المناوشات المعتادة بين الرجل والمرأة هي أقدم بكثير من نشأة العلاقات العاطفية، إذ إنها يبدأ في رحم الأم أثناء مراحل تكوين الجنين، عندما تتصارع جينات الأب والأم.

وفي الدراسة التي نُشرت مؤخرًا في دورية “ديفيلوبمينتال سيل” حدَّد الباحثون إشارة رئيسية يستخدمها الجنين للتحكم في إمداداته من المغذيات من المشيمة، مما يكشف عن حالة الشد والجذب بين الجينات الموروثة من الأب ومن الأم.

ويقول الباحثون إن الدراسة التي أُجريت على الفئران، يمكن أن تساعد في تفسير سبب ضعف نمو بعض الأطفال في الرحم.

استخدم العلماء الفئران المعدلة وراثيًا لإظهار كيف يُصدر الجنين إشارة لتشجيع نمو الأوعية الدموية داخل المشيمة، وتتسبب هذه الإشارة أيضًا في حدوث تعديلات على خلايا أخرى في المشيمة للسماح بمرور المزيد من العناصر الغذائية من الأم إلى الجنين.

ومع نمو الجنين، يحتاج إلى الحصول على احتياجاته المتزايدة من الطعام للأم؛ حيث يتغذى عن طريق الأوعية الدموية في المشيمة، وهي عبارة عن عضو ينمو في الرحم خلال فترة الحمل.

 وتعمل المَشيمة على توفير الأكسجين والعناصر المغذية للجنين والتخلص من الفضلات الموجودة بدم الطفل، وتلتصق المَشيمة بجدار الرحم، ويخرج منها الحبل السُري الذي يصل إلى الجنين.

وبحسب ما أوردت الدراسة فإن عملية نمو ما بين 10 بالمائة و 15 بالمائة من الأطفال تتم بشكل سيء في الرحم، وغالبًا ما يسجل هؤلاء الأطفال انخفاضًا في نمو الأوعية الدموية في المشيمة.

أخبار ذات صلة
جين LZTFL1 هو المسؤول عن حالات كورونا الخطرة
دراسة جديدة تكشف الجين المسؤول عن حالات كورونا الخطيرة
قامت التجربة على حقن أدمغة القردة بجين بشري
علماء يزرعون جينات بشرية في أمخاخ القرود.. والنتائج “مذهلة”

عراك الجينات

ولتوضيح تفاصيل العراك بين الجينات، يقول الدكتور إيونيل ساندوفيتشي، المؤلف الأول للدراسة: “عندما ينمو الجنين في الرحم، يكون في حاجة للحصول على الكمية الصحيحة من العناصر الغذائية من أمه، والأوعية الدموية السليمة في المشيمة ضرورية لمساعدته في ذلك”.

ويشرح: “لقد حددنا إحدى الطرق التي يستخدمها الجنين للتواصل مع المشيمة لتحفيز التوسع الصحيح لهذه الأوعية الدموية، وعندما ينقطع هذا الاتصال، لا تتطور الأوعية الدموية بشكل صحيح، وسيكافح الطفل للحصول على كل الطعام الذي يحتاجه”.

ومن بين الأمور المثيرة للاهتمام، التي تكشفها نتائج الدراسة حول الصراع الدائر في الرحم بين الجينات؛ وجد الباحثون أنّ الجنين يرسل إشارة تعرف باسم IGF2 تصل إلى المشيمة عبر الحبل السري، ووفرة هذا الجين ترتبط بتعزيز النمو.

وفي حالة عدم كفاية جين IGF2 يتباطئ النمو، ومن المرجح أن يعاني الأطفال من ضعف النمو عند الولادة، وقد يعرضهم للوفاة، كما يصبحون أكثر عرضة للإصابة بمرض السكري ومشاكل القلب عند البالغين.

ويشير الباحثون إلى أن الاستجابة لجين IGF2 تتم في الأوعية الدموية للمشيمة بواسطة بروتين آخر يسمى IGF2R، الذي ينتج جينان مورثان من الأب والأم.

وبشيء من التوضيح يقول المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور ميغيل كونستانسيا: “الجينات التي يعبر عنها الأب هي جشعة وأنانية. وتريد الحصول على القدر الأكبر من الموارد التي لدى الأم. في المقابل تعمل الجينات التي تعبر عنها الأم على تحقيق التوازن بين هذه المطالب”.

ويتابع: “في دراستنا، يرفع جين الأب من احتياجات الجنين لمزيد من الأوعية الدموية والعناصر الغذائية، بينما يحاول جين الأم في المشيمة التحكم في كمية الغذاء التي توفرها لها” واصفًا هذه العملية: “هناك شد وجذب، معركة بين الجنسين على مستوى الجينوم”.

وفي الأخير، يقول العلماء إن النتائج التي توصلوا إليها ستسمح بفهم أفضل أثناء الحمل لعملية التواصل بين الجنين والمشيمة والأم، مما قد يؤدي إلى اكتشاف طرق جديدة لقياس مستويات IGF2 في الجنين، والتوصل لوسائل تساعد على استخدام الأدوية لموازنة هذه المستويات، أو تعزيز النمو الطبيعي للأوعية الدموية في المشيمة.

تلكم كانت نتائج دراسة حديثة إلى أن جينات كل من الأب والأم تخوض صراعًا داخل الرحم على تغذية الجنين.

وأجرى الباحثون في جامعة كامبريدج بإنجلترا، تجارب على الفئران حددوا الإشارات التي ترسلها الأجنة للتحكم في إمداد المشيمة بالغذاء، وهو ما يمكن أن يساعد في تفسير سبب ضعف نمو بعض الأطفال في الرحم.

مع نمو الجنين، يحتاج إلى توصيل احتياجاته المتزايدة من الطعام للأم، يتغذى عن طريق الأوعية الدموية في المشيمة، التي تحتوي على خلايا من الأم والطفل.

وفقًا لتقديرات منظمة الصحة العالمية، فإن ما بين 10 في المائة و15 في المائة من الأطفال ينمو بشكل سيء في الرحم، وغالبًا ما يظهرون انخفاضًا في نمو الأوعية الدموية في المشيمة. في البشر، تتمدد الأوعية الدموية بشكل كبير بين منتصف وأواخر الحمل، لتصل إلى ما يقرب من 320 كيلومترًا عند الولادة.

إشارة لتشجيع نمو الأوعية الدموي

في الفئران المعدلة وراثيًا، أظهر الباحثون كيف يُصدر الجنين إشارة لتشجيع نمو الأوعية الدموية داخل المشيمة. تسبب هذه الإشارة أيضًا تعديلات على خلايا أخرى في المشيمة للسماح لمزيد من العناصر الغذائية من الأم بالمرور إلى الجنين، مما يخلق “شد الحبل” بين الجينات الموروثة من الأب والأم، وفقًا لما ذكره الباحثون في الدراسة التي نشرتها مجلة “ديفلوبمنت سيل”.

قال الدكتور إيونيل ساندوفيتشي، المؤلف المشارك في الدراسة: “بينما ينمو الجنين في الرحم، يحتاج الجنين إلى طعام من أمه، والأوعية الدموية السليمة في المشيمة ضرورية لمساعدته في الحصول على الكمية الصحيحة من العناصر الغذائية التي يحتاجها”.

أضاف: “لقد حددنا إحدى الطرق التي يستخدمها الجنين للتواصل مع المشيمة لتحفيز التوسع الصحيح لهذه الأوعية الدموية. عندما ينقطع هذا الاتصال، لا تتطور الأوعية الدموية بشكل صحيح وسيكافح الطفل للحصول على كل الطعام الذي يحتاجه”.

ويرسل الجنين، إشارة على شكل هرمون بروتيني يسمى (IGF2) يصل إلى المشيمة عبر الحبل السري. في الفئران، يتم التحكم في الاستجابة لعامل النمو (IGF2) في الأوعية الدموية للمشيمة بواسطة بروتين آخر يسمى (IGF2R).

والجينان اللذان ينتجان (IGF2) و IGF2R هما “مطبوعان”، وهي عملية يتم من خلالها التبديل الجزيئي للجينات تحديد أصلها الأبوي ويمكن أن تشغل الجينات أو توقفها. في حالة (IGF2)، فإن نسخة الجين الموروثة من الأب هي الوحيدة النشطة، أما في حالة (IGF2R) فإن النسخة الموروثة من الأم هي الوحيدة النشطة، وفقًا للباحثين.

قال ساندوفيتشي: “لقد عرفنا منذ بعض الوقت أن IGF2 يعزز نمو الأعضاء التي يتم إنتاجها فيها”. وأضاف: “في هذه الدراسة، أظهرنا أن IGF2 يعمل أيضًا كهرمون تقليدي – ينتجه الجنين، ويذهب إلى دم الجنين، عبر الحبل السري وإلى المشيمة، حيث يعمل”.

مستويات البروتين في الحبل السري

استخدم الباحثون الفئران، حيث من الممكن التلاعب بجيناتهم لتقليد ظروف النمو المختلفة، مما يمكنهم من دراسة الآليات المختلفة التي تحدث بالتفصيل.

قال الباحثون إن مستويات البروتين في الحبل السري لدى البشر تزداد تدريجيًا بين 29 أسبوعًا من الحمل حتى فترة الولادة، أو من 39 إلى 40 أسبوعًا. وقالوا إن الإفراط في (IGF2) يرتبط بالكثير من النمو، في حين أن نقص البروتين يرتبط بنمو ضئيل للغاية.

من المرجح أن يعاني الأطفال الصغار جدًا عند الولادة وحتى الوفاة، كما أنهم أكثر عرضة للإصابة بمرض السكري ومشاكل القلب عند البالغين.

وقال ميجيل كونستانسياس، مؤلف مشارك في الدراسة، في بيان صحفي: “في دراستنا، يدفع جين الأب احتياجات الجنين لأوعية دموية أكبر ومغذيات أكثر، بينما يحاول جين الأم في المشيمة التحكم في كمية الغذاء التي توفرها”.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *