شهدت معدلات العقم ارتفاعًا ملحوظًا في الآونة الأخيرة، ما دفع العلماء إلى البحث عن عوامل جديدة تلعب دورًا في الخصوبة الذكرية، ومن بين هذه العوامل البارزة يأتي بروتين RAD21L الذي أثبتت الدراسات الحديثة أهميته في تنظيم البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم داخل الخلايا الأمشاجية الذكرية.
دور بروتين RAD21L في تنظيم البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم وتأثيره على الخصوبة الذكورية
أظهر بحث مستفيض من جامعة برشلونة المستقلة أن بروتين RAD21L لا يقتصر على تسهيل ارتباط الكروموسومات فحسب، بل يلعب دورًا رئيسيًا في تنظيم البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم داخل نواة الخلايا الأمشاجية الذكرية، ما يؤثر بشكل مباشر في التعبير الجيني للعديد من الجينات الحيوية. هذا التنسيق الدقيق يُعد ضروريًا لضمان سير عملية تكوين الحيوانات المنوية بشكل صحيح، إذ يتسبب غياب البروتين في اختلال بنية الكروماتين بشكل كبير، مما يعرقل التعبير الجيني ويتداخل مع عملية التكوين الطبيعية للحيوانات المنوية؛ الأمر الذي يظهر بوضوح في الفئران المعدلة وراثيًا والتي تعاني من العقم.
التأثير الجزيئي لبروتين RAD21L على التعبير الجيني المرتبط بتكوين الحيوانات المنوية
تُبرز نتائج الدراسة أن بروتين RAD21L يضبط بدقة التعبير الجيني في الخلايا الأمشاجية من خلال تنظيم التركيب الفضائي لجينوم الخلية، ما يضمن ظهور جينات تكوين الحيوانات المنوية في الوقت والمكان المناسبين؛ وهذا التنظيم الحاسوبي الجيني يساعد في تدفق العمليات البيولوجية بكفاءة عالية. حالات نقص هذا البروتين تحدث فيها اضطرابات جذرية في نشاط الجينات المشاركة، وهو ما يؤدي إلى تعطل كامل في آليات التكوين، وبالتالي تقليل عدد الحيوانات المنوية أو جودتها، مما يعد من الأسباب المباشرة للعقم الذكوري.
أهمية اكتشاف وظيفة بروتين RAD21L في التشخيص والعلاج المستقبلي للعقم الذكري
تعلق الدكتورة أورورا رويز-هيريرا، قائدة البحث، على أن فهم الوظيفة الجديدة لبروتين RAD21L يفتح آفاقًا جديدة لدراسة تأثير التنظيم الجينومي على خصوبة الذكور والتنوع الجيني، وهو أمر له تداعيات كبيرة على التطور البيولوجي للكائنات. وبالرغم من أن البحث أُجري على نماذج حيوانية، إلا أن التشابه الكبير في آلية تكوين الحيوانات المنوية بين الثدييات يعزز أهمية هذه النتائج في الميدان البشري. ويتطلع الفريق إلى تطوير تقنيات تشخيصية وعلاجية مبتكرة لحالات العقم الذكوري غير المعروفة الأسباب، التي تصيب نسبة مرتفعة من الرجال، إذ إن التقارير تُظهر أن 17.5% من البالغين يعانون من هذه المشكلة، مما يجعل العقم الذكوري قضية صحية تستوجب تكثيف الجهود البحثية والعلاجية.
| البند | التأثير |
|---|---|
| غياب بروتين RAD21L | إعادة تنظيم الكروماتين واختلال التعبير الجيني، مما يؤدي إلى العقم |
| تنظيم البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم | ضمان التعبير الجيني المناسب لتكوين الحيوانات المنوية |
| الفائدة البحثية | فتح الطريق لتطوير تشخيصات وعلاجات جديدة للعقم الذكوري |
