استخدم علماء من جامعة كامبريدج لأول مرة تقنية تعديل القواعد (Base-Editing) لتغيير جين واحد في الأجنة البشرية. تُظهر الدراسة الدور الحاسم للجين NANOG في تطور الخلايا متعددة القدرات (الأريمة الأريمية). بدون NANOG، لم تتمكن الأريمة الأريمية من التكون، بينما ظلت خلايا المشيمة والكيس المحي غير متأثرة إلى حد كبير. نُشرت النتائج في مجلة Nature.
تتيح تقنية تعديل القواعد فحصًا مستهدفًا للتطور المبكر للجنين
تُعد هذه التقنية نسخة أكثر دقة من CRISPR/Cas9 وتسمح بتبادل أزواج قواعد فردية في الجينوم. قام الباحثون بحظر NANOG في أجنة مبكرة جدًا. تُظهر الدراسة أن الطريقة تنطوي على مخاطر أقل للتغيرات الكروموسومية غير المقصودة.
خلفية
يُعتبر NANOG جينًا رئيسيًا للخلايا متعددة القدرات، والتي تشكل لاحقًا الكائن الحي بأكمله. نتائج سابقة جاءت بشكل أساسي من نماذج الفئران. يُثبت العمل الجديد الاختلافات بين الإنسان والفأر: في الأجنة البشرية، يؤثر فقدان NANOG بشكل أساسي على الأريمة الأريمية.
الأهمية لطب الإنجاب
قد يؤدي الفهم الأفضل لعمليات التطور المبكرة إلى تحسين معدلات النجاح في التلقيح الصناعي في المستقبل وشرح حالات الإجهاض بشكل أفضل. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى دراسات مباشرة على الأجنة البشرية. لا يُسمح حاليًا بتطبيق سريري للعلاج الجرثومي في بريطانيا.
أصوات من المشروع
قالت كاثي نياكان من مركز لوك لأبحاث الأرومة الغاذية بجامعة كامبريدج: "يمثل تعديل القواعد تقدمًا كبيرًا مقارنة بـ CRISPR/Cas9 التقليدي، لأنه ينطوي على مخاطر أقل بكثير لأخطاء الكروموسومات غير المقصودة".
"تُظهر نتائجنا أن جين NANOG حاسم لتطور الخلايا متعددة القدرات - وهي اللبنات الأساسية للتطور البشري."
الخطوات التالية
ستتعمق دراسات أخرى في دقة التقنية وقابليتها للتطبيق. تم العمل تحت إشراف أخلاقي وتنظيمي صارم من قبل هيئة الإخصاب البشري وعلم الأجنة (HFEA). تم استزراع الأجنة حتى اليوم السادس والنصف فقط.
أسئلة متكررة
ما هي الدراسة؟
الاستخدام الأول لتقنية تعديل القواعد لفحص وظيفة جين NANOG في الأجنة البشرية.
لماذا هذه الطريقة مهمة؟
إنها تتيح تدخلات أكثر دقة من تقنيات CRISPR السابقة وتساهم في فهم التطور البشري المبكر.
ما هو دور NANOG؟
إنه ضروري لتكوين الأريمة الأريمية، التي تشكل الجسم لاحقًا.
من هم المشاركون؟
باحثون من مركز لوك لأبحاث الأرومة الغاذية بجامعة كامبريدج بقيادة كاثي نياكان.
ما هي الخطوات التالية المخطط لها؟
تعميق فهم التطور الجنيني المبكر وفحص التطبيقات المحتملة في ظل ضوابط أخلاقية وقانونية صارمة.
