Η απώλεια της εγκυμοσύνης παραμένει συχνό φαινόμενο σε όλο τον κόσμο. Περίπου το 15% των γνωστών εγκυμοσυνών καταλήγουν σε αποβολή, αν και ο πραγματικός αριθμός είναι πιθανώς πολύ υψηλότερος.
Σε μια νέα μελέτη, οι ερευνητές αποκάλυψαν σημαντικές πληροφορίες για τους γενετικούς παράγοντες που σχετίζονται με την ανευπλοειδία, ή την ανωμαλία στον αριθμό των χρωμοσωμάτων σε ένα κύτταρο – μία από τις πιο συχνές αιτίες απώλειας της εγκυμοσύνης.
Μια αποβολή μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους, αλλά οι χρωμοσωμικές ανωμαλίες είναι ένας κοινός παράγοντας. Περίπου οι μισές από όλες τις γνωστές αποβολές στο πρώτο ή στο δεύτερο τρίμηνο οφείλονται σε έμβρυα που έχουν παραπάνω ή λιγότερα χρωμοσώματα.
Για να διερευνήσουν τα αίτια της ανευπλοειδίας, οι ερευνητές ανέλυσαν γενετικά δεδομένα από σχεδόν 140.000 έμβρυα εξωσωματικής γονιμοποίησης (IVF), προσφέροντας νέες λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι κοινές γενετικές παραλλαγές μπορούν να αυξήσουν τον κίνδυνο αποβολής για ορισμένους γονείς.
Τα στοιχεία για τις αποβολές
«Αυτή η εργασία παρέχει τις πιο σαφείς μέχρι σήμερα ενδείξεις για τους μοριακούς μηχανισμούς μέσω των οποίων προκύπτει ο μεταβλητός κίνδυνος χρωμοσωμικών ανωμαλιών στους ανθρώπους», λέει ο ανώτερος συγγραφέας Ραζίβ ΜακΚόι, υπολογιστικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins.
«Αυτές οι γνώσεις εμβαθύνουν την κατανόησή μας για τα πρώτα στάδια της ανθρώπινης ανάπτυξης και ανοίγουν το δρόμο για μελλοντικές εξελίξεις στην αναπαραγωγική γενετική και τη φροντίδα της γονιμότητας», τονίζει ο ΜακΚόι.
Οι χρωμοσωμικές ανωμαλίες εμφανίζονται συνήθως στο ωάριο, με συχνότητα που συσχετίζεται με την ηλικία της μητέρας. Ενώ η ηλικία είναι ένας γνωστός παράγοντας κινδύνου, η κατανόησή μας για το ευρύτερο γενετικό πλαίσιο έχει παρεμποδιστεί από τα περιορισμένα δεδομένα, σημειώνουν οι ερευνητές.
Για να διορθώσουν αυτό το πρόβλημα, οι επιστήμονες θα πρέπει να αναλύσουν έναν τεράστιο όγκο γενετικών δεδομένων από πολλές χιλιάδες έμβρυα πριν από την απώλεια της εγκυμοσύνης, μαζί με δεδομένα από τους βιολογικούς γονείς τους.
«Αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό που σχετίζεται στενά με την επιβίωση και την αναπαραγωγική επιτυχία, οπότε η εξέλιξη θα επιτρέψει μόνο γενετικές διαφορές με μικρές επιπτώσεις να είναι κοινές στον πληθυσμό», λέει ο ΜακΚόι. «Χρειάζεστε μεγάλα δείγματα για να μπορέσετε να ανιχνεύσετε αυτές τις μικρές επιπτώσεις».
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν κλινικά δεδομένα από προ-εμφυτευτικές γενετικές εξετάσεις εμβρύων εξωσωματικής γονιμοποίησης, αναλύοντας 139.416 έμβρυα από 22.850 ζεύγη βιολογικών γονέων, με την ελπίδα να βρουν μοτίβα. Εντόπισαν 92.485 ανευπλοειδή χρωμοσώματα σε 41.480 διαφορετικά έμβρυα.
«Εδώ η δύναμη προέρχεται από αυτά τα τεράστια μεγέθη δειγμάτων», τονίζει ο ΜακΚόι. «Αυτό μας επέτρεψε να έχουμε την κλίμακα και την ανάλυση για να ανακαλύψουμε αρκετές από τις πρώτες καλά χαρακτηρισμένες συσχετίσεις μεταξύ του DNA της μητέρας και του κινδύνου να παράγει έμβρυα που δεν θα επιβιώσουν».
Η ισχυρότερη από αυτές τις συσχετίσεις βρέθηκε σε γονίδια που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο τα χρωμοσώματα ζευγαρώνουν, ανασυνδυάζονται και συγκεντρώνονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας της μείωσης στις κυτταρικές σειρές των ωαρίων.
Μια παραλλαγή του γονιδίου SMC1B, το οποίο κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη που βοηθά στη συγκράτηση των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μείωσης, συσχετίστηκε με μειωμένο αριθμό διασταυρώσεων και αυξημένη μητρική μειωτική ανευπλοειδία, σύμφωνα με τα ευρήματα της μελέτης.
Οι συσχετίσεις που εντοπίστηκαν
Η ανάλυση υπογράμμισε επίσης συσχετίσεις με διάφορα άλλα γονίδια που εμπλέκονται στην ανασυνδυαστική διασταύρωση, συμπεριλαμβανομένων των C14orf39, CCNB1IP1 και RNF212.
«Αυτό το εύρημα είναι ιδιαίτερα συναρπαστικό», δήλωσε ο ΜακΚόι, «επειδή τα γονίδια που προέκυψαν από τη μελέτη μας σε ανθρώπους είναι ακριβώς αυτά που οι πειραματικοί βιολόγοι έχουν περιγράψει λεπτομερώς εδώ και δεκαετίες ως κρίσιμα για τον ανασυνδυασμό και τη συνοχή των χρωμοσωμάτων σε μοντέλα οργανισμών όπως ποντίκια και σκουλήκια».
Η γυναικεία μείωση αρχικά συμβαίνει κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης, καθώς τα χρωμοσώματα ζευγαρώνουν και ανασυνδυάζονται, και στη συνέχεια σταματά για χρόνια μέχρι να ξαναρχίσει αργότερα στη ζωή για την ωορρηξία και τη γονιμοποίηση.
Γενετικές παραλλαγές μπορεί να οδηγήσουν σε προβλήματα στο μεταξύ, με αποτέλεσμα τα χρωμοσώματα να διαχωρίζονται πολύ εύκολα, δημιουργώντας έτσι τις προϋποθέσεις για ανευπλοειδία όταν η μείωση ξαναρχίσει.
«Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι οι κληρονομικές διαφορές σε αυτές τις διαδικασίες μείωσης συμβάλλουν στη φυσική διακύμανση του κινδύνου ανευπλοειδίας και απώλειας κύησης μεταξύ των ατόμων», ανέφερε ο ΜακΚόι.
Οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι, παρά τα ευρήματα αυτά, η πρόβλεψη του ατομικού κινδύνου αποβολής θα παραμείνει δύσκολη, δεδομένης της σημασίας πρόσθετων παραγόντων πέραν της γενετικής, όπως η ηλικία της μητέρας και οι περιβαλλοντικές επιδράσεις.
Ωστόσο, η κατανόηση αυτών των γενετικών παραγόντων θα μπορούσε να είναι πολύτιμη για την ανάπτυξη φαρμάκων και να αποτελέσει τη βάση για μελλοντική έρευνα σχετικά με τις γενετικές παραλλαγές τόσο της μητέρας όσο και του πατέρα που σχετίζονται με την αποβολή.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature.
Με πληροφορίες από Science Alert
