هل تعلم أنّ خلايا الحيوانات المنوية تسمم بعضها بهدف الوصول إلى البويضة أولاً؟

كشفت دراسة جديدة أنه وبهدف الفوز بسباق تخصيب البويضة، قد لا تلعب بعض خلايا الحيوانات المنوية بشكل عادل وتقوم في الواقع بتسميم منافسيها.

وفي هذا السياق، كتب موقع “ديلي ميل” البريطاني مقالا ترجمه موقع “صوت بيروت إنترناشونال” جاء فيه …

وجد خبراء من ألمانيا، في دراسات على الفئران ، أن الحيوانات المنوية التي تحمل عاملاً وراثياً يسمى “t-haplotype” قادرة على التحرك للأمام بشكل أسرع نحو هدفها.

وفي الوقت نفسه ، يعتبر منافسيهم الذين لا يملكون هذه المجموعة من الجينات، أقل فعالية في التقدم ، ومن المرجح أن ينتهي بهم الأمر إلى التعرج بشكل دائري بلا هدف.

ربط الباحثون الفرق في الحركة (القدرة على التحرك) ببروتين يسمى RAC1 ، والذي ينقل الإشارات من خارج خلايا الحيوانات المنوية إلى الداخل.

في خلايا الدم البيضاء والخلايا السرطانية ، من المعروف أن RAC1 يلعب دوراً في توجيه الخلايا المضيفة إلى الخلايا الأخرى التي تنضح الإشارات الكيميائية.

بالنظر إلى ذلك ، ونتائج الدراسة الجديدة ، من الممكن أن يلعب البروتين دوراً مماثلاً لدى خلايا الحيوانات المنوية ، مما يساعدهم على إيجاد طريقهم إلى هدفهم “البويضة”.

قد تسلط النتائج ضوءاً جديداً على الأسباب الكامنة وراء أشكال معينة من العقم عند الذكور ، مما يزيد من إمكانية العلاجات المستقبلية.

وقال مؤلف الدراسة برنهارد هيرمان ، وهو مدير معهد ماكس بلانك لعلم الوراثة الجزيئية في برلين: “تمكنت الحيوانات المنوية ذات النمط t-haplotype من تعطيل الحيوانات المنوية التي لا تملك ذلك”.

“الحيلة هي أنّ t-haplotype “يسمم” جميع الحيوانات المنوية ، ولكن في نفس الوقت ينتج ترياق ، والذي يعمل فقط مع t-haplotype-الحيوانات المنوية ويحميها.”

تخيل ماراثون، حيث يحصل جميع المشاركين على مياه الشرب المسمومة ، فيما يأخذ بعض المتسابقين ترياقاً.

وأوضح الفريق أن t-haplotype يحتوي على بعض المتغيرات الجينية التي يتم توزيعها على جميع الحيوانات المنوية والتي تقوم بتشويه الإشارات التنظيمية ، والتي تمنع، من تلقاء نفسها ما يسمى بلحظة “التقدم”.

ومع ذلك ، فإن نصف الحيوانات المنوية، (أي أولئك الذين ينتهي بهم الأمر أيضاً بالنمط t-haplotype عندما يتم تقسيم كروموسومات الحيوان بالتساوي بينهما)، قادرون على إنتاج عامل آخر يقاوم اضطراب الإشارة هذا ، مما يسمح لهم بالسباحة بشكل مستقيم.

في دراستهم ، نظر الباحثون أولاً إلى الحيوانات المنوية لدى الفئران الذكور الذين لديهم النمط T-haplotype على واحد فقط من “الكروموسومات 17” ، ووجدوا أن بعض الخلايا (مع النمط t-haplotype) كانت قادرة على السباحة بشكل مستقيم ، بينما لم تكن الخلايا الأخرى قادرة على السباحة بشكل مستقيم.

ومن خلال معالجة جميع الحيوانات المنوية بمادة تمنع RAC1 ، لاحظ الفريق أن الخلايا التي لا تحتوي على النمط T-haplotype استعادت القدرة على السباحة بشكل صحيح.

هذا ، كما أوضحوا، وأكدوا أن نمط t-haplotype يتداخل مع نشاط RAC1 ، والذي بدوره يوقف الحركة التقدمية.

في الواقع ، قال الباحثون ، أنّ أي مستوى شاذ من نشاط RAC1 هو أمر سيء للحيوانات المنوية. إنّ الفئران التي تحتوي على نسختين من النمط t-haplotype ، على سبيل المثال ، مع واحد على كل من الكروموسومات 17 ، لديها مستويات عالية من RAC1 وهي غير قادرة تقريباً على الحركة.

من ناحية أخرى، تفقد الحيوانات المنوية المأخوذة من الفئران والتي لا تحتوي على نمط t-haplotype على الإطلاق قدرتها على السباحة بشكل صحيح عند إعطاء مثبط RAC1، مما يشير إلى أن مستويات RAC1 المنخفضة سيئة أيضاً بالنسبة للإخصاب الذكوري.

“يبدو أن القدرة التنافسية للحيوانات المنوية الفردية تعتمد على المستوى الأمثل من RAC1 النشط” ، قالت مؤلفة الدراسة وعالمة الوراثة الجزيئية ألكسندرا أمارال.

وتكهن الفريق بأن نشاط RAC1 الشاذ يمكن أن يفسر أيضاً بعض أشكال خصوبة الذكور لدى البشر، مما يعني أن النتائج يمكن أن تمهد الطريق نحو أشكال جديدة من علاج الخصوبة.

وقال البروفيسور هيرمان: “تبرز بياناتنا حقيقة أن خلايا الحيوانات المنوية هم منافسين لا يرحمون” ، مضيفاً أن النمط T-haplotype يوفر أيضا دليلاً على كيفية استخدام بعض الجينات “الحيل القذرة” من أجل تمريرها.

“يمكن أن تعطي الاختلافات الوراثية للحيوانات المنوية الفردية ميزة في السباق من أجل الحياة ، وبالتالي تعزيز انتقال متغيرات جينية معينة إلى الجيل التالي.”