امکان تشخیص اولین مراحل تعیین جنسیت در موش و انسان به وسیله سلولهای بنیادی
محققان مدل جدیدی را برای کمک به تشخیص پیچیدگیهای فرآیند تعیین جنسیت در افراد مبتلا به اختلالات رشد جنسی (DSD) توسعه دادند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان به سرپرستی دکتر نیتزان گونن، از دانشکده علوم زیستی دانشگاه بار-ایلان، با استفاده از یک مدل از سلولهای بنیادی، راه حلی برای فقدان یک سیستم in vitro برای مدل سازی و مطالعه انواع مشکلات یافت شده در اختلالات رشد جنسی (DSD) افراد ارائه کردند. اختلال در رشد جنینی باعث اختلالاتی در رشد جنسی میشود که با عدم تطابق بین کروموزومهای تعیین کننده جنسیت، گنادها و آناتومی اندام تناسلی مشخص میشود. ناسازگاری میتواند به اشکال مختلف و متنوعی بیان شود، مانند دستگاه تناسلی نامشخص یا ترکیبی از ویژگیهای فیزیولوژیکی مرد و زن که از نظر پزشکی به عنوان DSD شناخته میشود. یکی از چالشهای مهم در تحقیقات اختلالات جنسی، فقدان یک سیستم in vitro برای مدل سازی و مطالعه انواع یافت شده در افراد DSD است.
محققان، از طریق توسعه ابزارهای جدید، سلولهای بنیادی سوماتیکی حمایت کننده غدد جنسی را ایجاد کردند و توانستند سلولهای بنیادی مشتق شده از یک فرد DSD را در یک ظرف مدل سازی کنند. این توانایی برای شروع بررسی آسیب شناسی DSD در محیط آزمایشگاهی در یک زمینه مرتبط با انسان را تسهیل کرد. از سلولهای بنیادی میتوان برای ساخت سلولهای پیش ساز زایگوت و سلولهای سوماتیک تخمدان استفاده کرد. هنگامی که محققان این دو سلول را با هم ترکیب کردند، توانستند یک جنین سالم و بارور را به عنوان محصول این زایگوتهای مصنوعی ایجاد کنند. بیضههای جنس نر حاوی سلولهای نطفهای هستند که از دوران بلوغ و در طول زندگی به سلولهای اسپرم تبدیل میشوند. این سلولها توسط سلولهای سوماتیک (پیکری) حمایت میشوند که به سلولهای زایا اجازه عملکرد و رشد میدهند. این تیم سلولهای بنیادی جنینی موش را به سلولهای سوماتیک اولیه در بیضه تمایز دادند. آنها سلولهای ایجاد شده را با سلولهای بیضه واقعی مقایسه کردند و از طریق فن آوری توالی یابی RNA نشان دادند که این دو بسیار شبیه به هم هستند. مزیت استفاده از سلولهای بنیادی کاشتنی موش این است که امکان مقایسه مناسب با سلولهای گناد واقعی، جدا شده از گنادهای جنینی را فراهم میکند. انجام این کار با سلولهای انسانی و جنین انسان بسیار دشوار و حتی غیرممکن است، زیرا معادل انسانی یک جنین در هفته هفتم بارداری است، مرحلهای که در آن دسترسی به جنین پس از سقط جنین چالش برانگیز خواهد بود.
پژوهشگران سه نوع از سلولهای انسانی را بررسی کردند: XY، XX و سلولهای یک فرد DSD دگرجنس گرا (XY متولد شده به عنوان ماده). آنها نشان دادند که سلول های سوماتیک تولید شده از XX و XY با یکدیگر متفاوت هستند، در حالی که سلولهای فرد دگرجنسگرا جایی در میان، یعنی نزدیکتر به یک زن هستند تا یک مرد. با این حال، هنگامی که این واریانت DSD در سلولهای منفرد با فنآوری ویرایش ژنوم CRISPR اصلاح شد، سلولها به رفتاری مانند سلولهای معمولی XY بازگشتند. ایجاد این مدل سلولی از یک انسان با وارونگی جنسی، راه را برای درک اینکه چرادر بسیاری از موارد غیرقابل توضیح روند تعیین جنسیت اشتباه میشود و اینکه چه چیزی در سلولهای فرد DSD تغییر میکند، باز میکند. توانایی درک دلایل تفاوت در رشد جنسی اغلب برای افراد مبتلا و خانواده آنها بسیار ارزشمند است. علاوه بر این، اغلب هنگام تصمیم گیری در مورد درمانهای بالینی بسیار مهم است. به گفته رابین لاول بج، رئیس آزمایشگاه زیست شناسی سلولهای بنیادی و ژنتیک تکوینی کریک:" این بررسی به طور بالقوه برای حفظ، یا بازیابی باروری در این افراد بسیار ارزشمند است."
پایان مطلب./