مطلب‌های ژنتیکی از نسلی به نسل دیگر منتقل می‌شوند_غروب شهر

دارو‌های مبتنی بر RNA یکی از امیدوارکننده‌ترین راه حلها برای مقابله با بیماری‌های انسانی می باشند، همانطور که پیروزی‌های تازه واکسن‌های RNA و درمان‌های آن دو رشته‌ای (dsRNA) این نوشته را ثابت کرده‌اند. با این حال، تا این مدت یک چالش عمده وجود دارد: رساندن این مولکول‌های RNA به درون سلول‌ها به طور مؤثر.

یک مطالعه تازه که در تاریخ ۴ فوریه ۲۰۲۵ در نشریه eLife انتشار شد، امکان پذیر تبدیل پیشرفت‌های جدیدی در گسترش دارو‌های مبتنی بر RNA شود.

به گزارش فیزیکس اوآرجی، محققان دانشگاه مریلند از کرم‌های ریز میکروسکوپی به گفتن مدل برای بازدید نحوه ورود مولکول‌های dsRNA به سلول‌ها و تأثیر آنها بر نسل‌های آینده منفعت گیری کردند. این تیم چندین مسیر برای ورود dsRNA به سلول‌های کرم‌ها کشف کردند که می‌تواند به بهبود راه حلهای تحویل دارو در انسان‌ها پشتیبانی کند.

آنتونی خوزه، استاد دانشگاه مریلند و نویسنده ارشد این مطالعه او گفت: «یافته‌های ما فرضیات قبلی درمورد حمل و نقل RNA را به چالش می‌کشد. ما آموخته‌ایم که مولکول‌های RNA می‌توانند دستورالعمل‌های خاصی را نه تنها بین سلول‌ها، بلکه در طول چندین نسل منتقل کنند که این ابعادی تازه به فهمیدن جاری ما از نحوه ارث بردن اضافه می‌کند.»

این تیم فهمید شد که پروتئینی به نام SID-۱ که به گفتن دروازه‌بان برای انتقال اطلاعات با منفعت گیری از dsRNA عمل می‌کند، نقش فرد دیگر در تنظیم ژن‌ها در طول نسل‌ها دارد.

هنگامی که محققان پروتئین SID-۱ را از بدن کرم‌ها حذف کردند، مشاهده کردند که این کرم‌ها به نحوه غیرمنتظره‌ای قادر شدند تغییرات در گفتن ژن‌ها را به نسل‌های بعدی انتقال دهند. در واقع، این تغییرات بیشتر از ۱۰۰ نسل ادامه یافتند حتی بعد از برگشت دادن پروتئین SID-۱ به بدن کرم‌ها.

خوزه در ادامه اشاره کرد: «دلنشین اینجاست که پروتئین‌های شبیه SID-۱ را در دیگر حیوانات، از جمله انسان‌ها، نیز می‌توان اشکار کرد.»

فهمیدن نقش SID-۱ و کارکرد آن تأثیرات قابل توجهی در پزشکی انسان خواهد داشت. اگر بتوانیم بیاموزیم که این پروتئین چطور انتقال RNA بین سلول‌ها را کنترل می‌کند، به گمان زیادً می‌توانیم درمان‌های هدفمندتری برای بیماری‌های انسانی گسترش دهیم و حتی کنترل ارثی برخی حالت‌های بیماری را به دست آوریم.

این تیم این چنین یک ژن به نام sdg-۱ کشف کرد که به تنظیم «ژن‌های جهنده» – توالی‌های DNA که تمایل دارند به مکان‌های مختلفی در کروموزوم منتقل یا کپی شوند – پشتیبانی می‌کند.

اگرچه ژن‌های جهنده می‌توانند تغییرات ژنتیکی جدیدی را که امکان پذیر سودمند باشند، معارفه کنند، اما گمان بیشتری وجود دارد که توالی‌های حاضر را مختل کرده و علتبیماری شوند.

محققان دریافتند که ژن sdg-۱ درون یک ژن جهنده قرار دارد و پروتئین‌هایی تشکیل می‌کند که برای کنترل این ژن‌های جهنده منفعت گیری خواهد شد و یک حلقه خودتنظیمی تشکیل می‌کند که می‌تواند از حرکات و تغییرات ناخواسته جلوگیری کند.

خوزه گفت: «این دلنشین است که چطور این مکانیسم‌های سلولی این اعتدال حساس را نگه داری می‌کنند، همانند ترموستاتی که دمای خانه را در سطح مطلوب نگه می‌دارد تا نه زیاد گرم باشد و نه زیاد سرد. این سیستم باید به قدر کافی انعطاف‌پذیر باشد تا برخی از فعالیت‌های ‘جهش’ را اجازه دهد در حالی که از حرکت‌های بیشتر از حد که می‌تواند به ارگانیسم صدمه رساند، جلوگیری کند.»

خوزه معتقد است که یافته‌های تیم او بینش‌های ارزشمندی را درمورد نحوه تنظیم ژن‌های موجودات و نگه داری گفتن ژن ثابت در طول نسل‌ها اراعه می‌دهد. مطالعه این مکانیسم‌ها می‌تواند به طور بالقوه راه را برای درمان‌های نوآورانه بیماری‌های ارثی در انسان‌ها هموار کند.

به جلوتر نگاه می‌کنیم، این تیم تصمیم دارد مکانیسم‌های مربوط به حمل و نقل انواع گوناگون dsRNA، مکان‌های محلی‌سازی SID-۱ و دلایلی که برخی ژن‌ها در طول نسل‌ها تنظیم خواهد شد و دیگران نه را بازدید کند.

خوزه در آخر او گفت: «ما فقط در حال کند و کاو هستیم. آنچه که کشف کردیم تنها اغاز فهمیدن نحوه تشکیل تغییرات ارثی توسط RNA خارجی است که برای نسل‌ها ادامه می‌یابد.

این تحقیق به دانشمندان پشتیبانی خواهد کرد تا بهتر فهمیدن کنند چطور دارو‌های مبتنی بر RNA را به بیماران منتقل کنند و درمان‌های مؤثرتری طراحی کنند.»

انتهای مطلب/