ملخصات الأبحاث

شبكات تنظيم الجينات تقود المراحل المبكرة مِن تكوُّن الجنين

.F. Zhou et al

  • Published online:

تُعتبر عملية انغراس البويضة المخصبة في بطانة الرحم محطة مهمة في عملية تشكُّل الجنين لدى الثدييات. ويُعتبر فشل عملية الانغراس سببًا مهمًّا لحالات الإجهاض لدى الإنسان. ونظرًا إلى صعوبة الحصول على أجنة بشرية في مرحلة مبكرة بعد الانغراس داخل الجسم الحي، فإن طريقة تحكُّم شبكة تنظيم الجينات، والآليات فوق الجينية في عملية الانغراس تظل غير واضحة.

وقد نجح الباحثون - في البحث المنشور - في إجراء تحليل منهجي لأكثر من ثمانية آلاف خلية مفردة، مأخوذة من 65 جنينًا بشريًّا في مرحلة قريبة من عملية الانغراس، وذلك عن طريق الجمع بين نظام استنبات داخل المختبر، مهيأ لتطوير الأجنة البشرية بعد مرحلة الانغراس، وبين تقنيات تعيين تسلسل متعددة الـ«أوميات» للخلية المفردة. ويُظهِر إنقاص المتغيرات العشوائية غير الخاضع للإشراف، والخوارزميات التصنيفية لبيانات الترانسكربتوم طرق انغراس مرحلية لسلالات كل من الخلايا الأديمية الظاهرية، والخلايا الأديمية الباطنية الأولية، والخلايا الأديمية الظاهرية الغذائية، وهو ما يشير إلى حدوث عملية تمهيد مُحْكَمة لتأسيس الارتباط بين الأم وجنينها في أثناء عملية الانغراس على النحو الصحيح. وأظهرت الأجنة الأنثوية بدء عملية تعطيل عشوائي للكروموسوم X، استنادًا إلى تحليل للتعبير الخاص بالأليل الأبوي عن الجينات المرتبطة بالكروموسوم X في أثناء عملية الانغراس. ومن الجدير بالاعتبار أنه باستخدام تحليل ثلاثي الأوميات؛ لتعيين تسلسل الخلية المفردة، أثبت الباحثون أن إعادة إضافة مجموعة الميثيل إلى الجينوم في الخلايا المأخوذة من سلالة الخلايا الأديمية الباطنية الأولية كانت أبطأ بكثير، مقارنة بالعملية نفسها في سلالات الخلايا الأديمية الظاهرية، والخلايا الأديمية الظاهرية الغذائية خلال عملية الانغراس، وهو ما يشير إلى وجود علامات بيِّنة على حدوث عملية إعادة التأسيس في ميثيلوم الحمض النووي للخلايا الأديمية الظاهرة، والخلايا الأديمية الباطنية الأولية، على الرغم من أن السلالتين مأخوذتان من الكتلة الداخلية للخلية.

وبوجه عام.. يقدّم عمل الباحثين نظرة متعمقة على الآليات الجزيئية المعقدة المنظمة لعملية انغراس البويضة المخصبة في بطانة الرحم في أثناء تكوُّن الأجنة البشرية، ويساعد على تعزيز الجهود المستقبلية، الرامية إلى فهْم المراحل المبكرة من تطور الجنين، وسبر أغوار الطب التناسلي.