یادداشت
تأثیر جنسیت در بیان ژنهای جفت و پیامدهای آن برای سلامت نوزادان
بررسی تأثیر تغییرات اپیژنتیکی و میکرو RNA ها در جفت بر سلامت نوزادان، تفاوتهای جنسیتی و پیامدهای آن برای بیماریهای مزمن در بزرگسالی را روشن میکند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، تحقیقات جدید در زمینه زیستشناسی مولکولی و اپیژنتیک نشان دادهاند که تفاوتهای جنسی در جفتهای انسانی و حیوانات میتواند تأثیرات زیادی بر ویژگیهای نوزادان و پتانسیل بیماریهای بزرگسالی داشته باشد. در این تحقیقات، پژوهشگران به بررسی نقش متیلاسیون DNA و میکرو RNA ها در تعیین جنسیت و همچنین نحوهی تأثیر این فرآیندها بر بیان ژنها پرداختهاند. شواهد حاکی از آن هستند که فرآیندهای اپیژنتیکی در جفت، علاوه بر تأثیرگذاری بر رشد نوزاد، در تنظیم سیستم ایمنی، متابولیسم و حساسیت به بیماریهای مختلف در بزرگسالی نیز نقش دارند. در این مقاله به مرور نتایج این تحقیقات پرداخته و پیامدهای آن را برای سلامت نوزادان و بزرگسالان بررسی خواهیم کرد.
متیلاسیون DNA و جنسیت
متیلاسیون DNA یکی از مهمترین فرآیندهای اپیژنتیکی است که در آن گروههای متیل به نوکلئوتیدهای سیتوزین در DNA متصل میشوند. این فرآیند میتواند بر فعالیت ژنها تأثیر بگذارد، بدون اینکه ساختار DNA تغییر کند. در جفتهای انسانی، تفاوتهای جنسیتی در متیلاسیون DNA و نحوهی بیان ژنها مشاهده شده است. این تفاوتها ممکن است منجر به بروز ویژگیهای فیزیولوژیکی متفاوت بین پسرها و دخترها در مراحل مختلف زندگی شود. پژوهشگران به تازگی کشف کردهاند که برخی از ژنها در جفت، بسته به جنسیت جنین، به صورت متفاوت متیله میشوند. این تفاوتها میتوانند تأثیرات بلندمدتی بر ویژگیهای فیزیکی و متابولیک نوزادان داشته باشند و احتمال بروز بیماریهای مختلف در دوران بزرگسالی را افزایش دهند. برای مثال، در برخی مطالعات مشخص شده است که متیلاسیون ژنهای مرتبط با رشد و تکامل، به ویژه در نوزادانی که از لحاظ جنسی تفاوت دارند، به صورت متفاوت اتفاق میافتد. این تفاوتها ممکن است به دلایل هورمونی و تفاوتهای ژنتیکی موجود در کروموزومهای جنسی X و Y مرتبط باشند.
میکرو RNAها: تنظیمات دقیق در سطح مولکولی
میکرو RNAها (miRNAs) مولکولهای کوچک RNA هستند که به طور گسترده در تنظیم فعالیت ژنها نقش دارند. این مولکولها معمولاً با متیلاسیون DNA تعامل دارند و میتوانند بیان ژنهای مختلف را تحت تأثیر قرار دهند. در جفتها، تفاوتهای جنسیتی در سطح میکرو RNA ها نیز مشاهده شده است. این تفاوتها میتوانند بهطور مستقیم به تنظیم متابولیسم و فرآیندهای رشدی منجر شوند که در نهایت بر ویژگیهای فیزیکی و تواناییهای متابولیک نوزادان تأثیر میگذارد. میکرو RNA ها ممکن است بر بیان ژنهایی که مرتبط با فرآیندهای رشدی هستند، مانند ژنهای مربوط به ساختار سلولها، رشد عصبی و سیستم ایمنی، تأثیرگذار باشند. در تحقیقاتی که به بررسی جنسیت در جفتهای انسانی پرداختهاند، نشان داده شده است که تغییرات در سطح میکرو RNA ها میتواند بر رشد و تکامل نوزادان تأثیرگذار باشد. به عنوان مثال، در نوزادان پسر، برخی از میکرو RNA ها در مقایسه با نوزادان دختر بیان بیشتری دارند که این امر میتواند با افزایش حساسیت به برخی بیماریها در بزرگسالی مرتبط باشد.
تأثیرات بر سلامت نوزادان و بزرگسالان
یکی از جنبههای جالب این تحقیقات، تأثیرات بلندمدت تغییرات اپیژنتیکی بر سلامت نوزادان و بزرگسالان است. بسیاری از بیماریهایی که در بزرگسالی مشاهده میشوند، میتوانند ریشه در تغییرات اپیژنتیکی داشته باشند که در دوران جنینی یا در طول رشد جفت ایجاد شدهاند. به عنوان مثال، بیماریهای متابولیک مانند دیابت نوع 2، بیماریهای قلبی و برخی از اختلالات خودایمنی، ممکن است با الگوهای متیلاسیون DNA و میکرو RNA در جفت مرتبط باشند.
در نوزادانی که بهطور خاص تحت تأثیر تغییرات اپیژنتیکی قرار میگیرند، ممکن است ویژگیهای فیزیکی و بیولوژیکی آنها تحت تأثیر قرار گیرد. این ویژگیها میتوانند شامل رشد نامتعارف، مشکلات در تنظیم سیستم ایمنی، یا حتی مشکلات مرتبط با متابولیسم و چاقی باشند. بهطور خاص، پژوهشها نشان میدهند که نوزادانی که در جفتهایشان تغییرات چشمگیری در متیلاسیون DNA دارند، در معرض خطر بالاتری برای ابتلا به بیماریهای مزمن در دوران بزرگسالی قرار دارند.
پیوند بین جفت و بیماریهای مزمن
در سالهای اخیر، علم اپیژنتیک به یکی از حوزههای مهم و پرتحقیق در زیستشناسی مولکولی تبدیل شده است. این علم به بررسی تغییرات مولکولی در DNA میپردازد که باعث تغییر در فعالیت ژنها بدون تغییر در توالی ژنتیکی میشود. یکی از این تغییرات، متیلاسیون DNA است که به شکل شیمیایی به نوکلئوتیدها اضافه میشود و به طور قابل توجهی میتواند بیان ژنها را تحت تأثیر قرار دهد. پژوهشها نشان دادهاند که تغییرات اپیژنتیکی در دوران جنینی، بهویژه در جفت، میتواند تأثیرات بلندمدتی بر سلامت نوزادان و حتی بزرگسالان داشته باشد. در این راستا، مطالعات جدید نشان دادهاند که متیلاسیون DNA در جفت، به ویژه در نقاط خاصی که مرتبط با تنظیم رشد و توسعه است، میتواند پیشزمینهای برای بروز بیماریهای مختلف مانند دیابت نوع 2، بیماریهای قلبی و برخی از اختلالات عصبی در بزرگسالی فراهم کند. تأثیرات این تغییرات اپیژنتیکی در دوران جنینی تا حد زیادی وابسته به جنسیت نوزاد است. در حقیقت، تحقیقات اخیر نشان دادهاند که متیلاسیون DNA در جفت دختران و پسران متفاوت است و این تفاوتها ممکن است به دلایل هورمونی و ژنتیکی مرتبط با کروموزومهای X وY باشد. بهعنوان مثال، نوزادان پسر در برخی از موارد ممکن است تحت تأثیر متیلاسیونهایی قرار گیرند که آنها را مستعدتر به بیماریهای متابولیک در آینده میکند. این تفاوتها همچنین میتواند بر سیستم ایمنی بدن نوزاد تأثیر بگذارد، بهطوریکه نوزادان پسر و دختر ممکن است واکنشهای متفاوتی به عفونتها و عوامل محیطی داشته باشند. از آنجایی که جفت نقش بسیار مهمی در انتقال مواد مغذی و اکسیژن به جنین ایفا میکند، تغییرات اپیژنتیکی در این ساختار میتواند در نهایت بر سلامت نوزاد تأثیر بگذارد و حتی منجر به بروز اختلالات رشدی یا متابولیک شود.
جفت، میکرو RNAها و تأثیرات طولانیمدت بر سلامت فردی
میکرو RNAها (miRNAs) به عنوان مولکولهای کوچک غیرکدی شناخته میشوند که در تنظیم بیان ژنها نقش حیاتی دارند. این مولکولها میتوانند بهطور مستقیم با مولکولهای RNA پیامرسان mRNA تعامل کرده و فرایند ترجمه آنها به پروتئینها را مهار کنند. نقش میکرو RNA ها در توسعه و سلامت نوزادها بسیار پیچیده است، زیرا این مولکولها در بسیاری از فرآیندهای زیستی مانند تقسیم سلولی، تمایز سلولی و تنظیم متابولیسم نقش دارند. بهویژه در دوران جنینی، میکرو RNA ها میتوانند از طریق تعامل با جفت، تأثیرات چشمگیری بر رشد و تکامل نوزاد داشته باشند. در جفت، تفاوتهای جنسیتی در سطح میکرو RNA ها نیز وجود دارد، بهطوری که میزان برخی میکرو RNA ها در پسران و دختران متفاوت است. این تفاوتها ممکن است بر رشد و توسعه سیستمهای مختلف در بدن نوزاد تأثیر بگذارد و حتی موجب بروز بیماریهای مزمن در بزرگسالی شود. بر اساس تحقیقات اخیر، تغییرات در سطح میکرو RNA ها میتوانند بهطور مستقیم به تغییرات در متابولیسم و سیستم ایمنی نوزاد منجر شوند. این تغییرات ممکن است بر نحوهی پاسخ بدن به عفونتها و عوامل محیطی تأثیر بگذارند و در نتیجه، نوزادانی که تحت تأثیر تغییرات میکرو RNA قرار میگیرند، در آینده در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به بیماریهایی نظیر بیماریهای قلبی، دیابت و اختلالات خودایمنی قرار خواهند داشت. بهعلاوه، برخی از میکرو RNA ها در جفت میتوانند بر رشد مغزی تأثیرگذار باشند، بهویژه در نوزادانی که از لحاظ جنسی تفاوت دارند. این یافتهها بیانگر آن است که جفت و میکرو RNA ها نقش کلیدی در تعیین سرنوشت طولانیمدت سلامت نوزادان ایفا میکنند و شناخت دقیقتر از آنها میتواند به توسعه استراتژیهای پیشگیری از بیماریها کمک کند.
نظارت بر تغییرات اپیژنتیکی
پژوهشگران با استفاده از ابزارهای پیشرفتهای مانند توالییابی DNA و تجزیه و تحلیل میکرو RNA ها در تلاشند تا بهطور دقیقتر اثرات تغییرات اپیژنتیکی در جفت و ارتباط آن با سلامت نوزادان و بزرگسالان را بررسی کنند. با این حال، هنوز بسیاری از جزئیات این فرآیندها نیاز به تحقیق و بررسیهای بیشتر دارند. بهویژه، نحوهی تعامل میان متیلاسیون DNA، میکرو RNA ها و سایر مولکولهای تنظیمکننده میتواند به فهم بهتر نحوهی بروز بیماریها و ویژگیهای نوزادان کمک کند. در نهایت، این نوع تحقیقات میتوانند به توسعه روشهای جدید پیشگیری از بیماریها و راهکارهایی برای بهبود سلامت عمومی کمک کنند. با توجه به تأثیرات تغییرات اپیژنتیکی در طول دوران جنینی و تأثیرات بلندمدت آن بر سلامت فرد، نظارت دقیقتر بر این فرآیندها میتواند به پیشگیری از بیماریهای مختلف در بزرگسالی منجر شود.
ادامه مطلب./