Istraživanje pokazuje kako genetske varijacije majke utječu na kromosomske pogreške u embrijima i povećavaju rizik od spontanog gubitka trudnoće.
Gubitak trudnoće i dalje je čest problem diljem svijeta. Procjenjuje se da oko 15% poznatih trudnoća završi spontanim pobačajem, no stvarni broj vjerojatno je i veći jer mnoge trudnoće prestanu prije nego što budu otkrivene.
Nova studija donosi značajne spoznaje o genetskim čimbenicima povezanim s aneuploidijom – stanjem u kojem stanice imaju nenormalan broj kromosoma, što je jedan od najčešćih uzroka gubitka trudnoće.
Spontani pobačaj može nastati iz različitih razloga, no kromosomske abnormalnosti često su krive. Oko polovice poznatih pobačaja u prvom ili drugom tromjesečju događa se zato što fetus ima previše ili premalo kromosoma.
Analiza tisuća IVF embrija
Kako bi istražili genetske uzroke, znanstvenici su analizirali podatke gotovo 140.000 embrija nastalih in vitro oplodnjom (IVF). Rezultati otkrivaju kako uobičajene genetske varijacije mogu povećati rizik pojedinih roditelja za gubitak trudnoće.
– Ovo je najsnažniji dokaz do sada o molekularnim putevima koji dovode do varijabilnog rizika od kromosomskih pogrešaka kod ljudi – kaže Rajiv McCoy, računalni biolog sa Sveučilišta Johns Hopkins i glavni autor studije.
Ova otkrića produbljuju razumijevanje najranijih faza ljudskog razvoja i otvaraju vrata budućim napredcima u reproduktivnoj genetici i skrbi za plodnost, dodaje McCoy.
Utjecaj dobi i genetskog konteksta
Kromosomske abnormalnosti najčešće nastaju u jajnoj stanici, a učestalost im raste s majčinom dobi. Iako je dob poznati čimbenik rizika, razumijevanje šireg genetskog konteksta bilo je ograničeno zbog nedostatka podataka.
Da bi to nadomjestili, istraživači su analizirali ogromne količine genetskih podataka iz tisuća embrija i njihovih bioloških roditelja.
– Ovo je osobina koja je usko povezana s preživljavanjem i reproduktivnim uspjehom, pa evolucija dopušta da genetske razlike s malim učincima budu česte u populaciji. Za otkrivanje tih malih učinaka potrebni su veliki uzorci – objašnjava McCoy.
U studiji su korišteni podaci iz genetskog testiranja IVF embrija prije implantacije. Analizirano je 139.416 embrija iz 22.850 setova bioloških roditelja. Identificirano je 92.485 aneuploidnih kromosoma u 41.480 različitih embrija.
– Snaga ove studije leži u ogromnim veličinama uzoraka. To nam je omogućilo da otkrijemo prve dobro dokumentirane veze između majčinog DNK i rizika da proizvede embrije koji neće preživjeti – kaže McCoy.
Ključni geni povezani s rizikom
Najjača povezanost pronađena je u genima koji utječu na uparivanje, rekombinaciju i organizaciju kromosoma tijekom mejoze u jajnim stanicama. Posebno je zanimljiva varijanta gena SMC1B, koji kodira protein koji drži kromosome zajedno tijekom mejoze. Ona je povezana sa smanjenim brojem crossovera i povećanom materinskom mejozom aneuploidijom.
Studija je također istaknula ulogu drugih gena uključenih u rekombinaciju, uključujući C14orf39, CCNB1IP1 i RNF212.
– Ovo otkriće je posebno uvjerljivo jer su geni identificirani u našoj studiji kod ljudi upravo oni koje su biolozi desetljećima smatrali ključnima za rekombinaciju i koheziju kromosoma u modelnim organizmima poput miševa i crva – ističe McCoy.
Mejoza, fetalni razvoj i rizik od aneuploidije
Ženska mejoza započinje tijekom fetalnog razvoja, dok se kromosomi uparuju i rekombiniraju, a potom prestaje na nekoliko godina dok se ne nastavi u odrasloj dobi za ovulaciju i oplodnju. Genetske varijacije u međuvremenu mogu dovesti do problema, što može rezultirati kromosomima koji se previše lako razdvajaju i tako povećati rizik od aneuploidije kada se mejoza ponovno pokrene.
– Naši rezultati pokazuju da naslijeđene razlike u mejotskim procesima doprinose prirodnoj varijaciji rizika od aneuploidije i gubitka trudnoće među ljudima – zaključuje McCoy.
Ipak, predviđanje individualnog rizika od gubitka trudnoće i dalje je teško jer su uz genetiku važni i drugi faktori, poput majčine dobi i okolišnih utjecaja. Ipak, razumijevanje ovih genetskih čimbenika može pomoći u razvoju novih lijekova i pruža temelj za buduća istraživanja genetskih varijacija kod majke i oca povezane s gubitkom trudnoće. Studija je objavljena u renomiranom časopisu Nature.
(Ordinacija.hr)
