دراسة: تقنية جديدة تطيل عمر الحيوانات المنوية وتعزز نجاح التلقيح الاصطناعى
تاريخ النشر: 25th, March 2025 GMT
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
طور فريق من العلماء في جامعة إلينوي تقنية واعدة لاختيار الحيوانات المنوية القابلة للحياة وإطالة عمرها في المختبر للحد من التباين أثناء عملية التلقيح الاصطناعي، وفقا لما نشرته مجلة ميديكال إكسبريس.
كشف الدكتور ديفيد ميلر أستاذ علوم الحيوان بكلية العلوم الزراعية والاستهلاكية والبيئية بجامعة إلينوي عن آلية عمل التقنية، موضحا أن قناة فالوب (تلعب دورا أساسيا في الجهاز التناسلي الأنثوي حيث يتم من خلالها نقل البويضة من المبيض إلى الرحم أثناء عملية الإباضة) تمتلك قدرة طبيعية على إطالة عمر الحيوانات المنوية وهي خاصية لم يتمكن العلماء من محاكاتها في التلقيح الاصطناعي حتى الآن.
وأضاف: في عام 2020 اكتشفنا أن السكريات المعقدة أو الغليكانات الموجودة في قناة فالوب تساهم في تخزين الحيوانات المنوية وإبقائها حية.
واعتمد فريق البحث على هذا الاكتشاف فتعاون مع كيميائيين لاختبار مئات من الغليكانات لتحديد أكثرها فاعلية في الارتباط بالحيوانات المنوية لدى الخنازير. وبعد سلسلة من التجارب وقع الاختيار على مركب يسمى ثلاثي سكاريد لويس إكس المكبّر"كمرشح رئيسي لإجراء مزيد من الدراسات.
وطبّق العلماء تقنيتهم الجديدة عن طريق إلصاق مركب suLeX بقاع أطباق الزرع ثم أضافوا إليها الحيوانات المنوية ومنحوها 30 دقيقة للالتصاق بالمركب قبل إدخال البويضات في فترات زمنية مختلفة: بعد 0 و6 و12 و24 ساعة.
وأظهرت النتائج أن الحيوانات المنوية المرتبطة بـ suLeX سجلت معدلات إخصاب أعلى بنسبة 53% مقارنة بمجموعة التحكم التي لم تحتوي على مركبات الغليكان (36%)، والمجموعات التي استخدمت مركبات بديلة (40%). كما كشفت التجربة أن تأثير suLeX استمر لفترة أطول؛ فبينما تراجعت معدلات الإخصاب في مجموعة التحكم إلى 1% بعد 24 ساعة، حافظت مجموعة suLeX على معدل 12%.
وسمح هذا النظام للعلماء بإزالة الحيوانات المنوية السابحة قبل إدخال البويضات، ما ساهم في تقليل احتمالية تخصيب البويضة بأكثر من حيوان منوي واحد، وهي مشكلة شائعة في التلقيح الاصطناعي للخنازير.
وتفتح هذه الدراسة آفاقا في مجال التلقيح الاصطناعي، إذ يمكن أن تساهم التقنية في تحسين إنتاجية الحيوانات الزراعية، خاصة الأبقار الحلوب، التي تعتمد عليها بعض الشركات لإنتاج أجنة ذات قيمة وراثية عالية.
أما في مجال التلقيح الاصطناعي البشري فأشار ميلر إلى أن الغليكانات القادرة على الارتباط بالحيوانات المنوية البشرية لم تحدد بعد، ولكن بمجرد اكتشافها وقد تساعد هذه التقنية في التغلب على مشكلة عدم التزامن بين نضج البويضات وقابلية الحيوانات المنوية للحيا ما يزيد من فرص نجاح التلقيح الاصطناعي.
وأضاف: يجب أن تمر كل من البويضات والحيوانات المنوية بمرحلة نضج قبل أن تصبح جاهزة للإخصاب ولذا فإن التوقيت عامل حاسم. هناك تفاوت في المدة التي تستغرقها الحيوانات المنوية لإتمام آخر مراحل النضج ونعتقد أن تقنية التلقيح الاصطناعي بالغليكان يمكن أن تطيل فترة الخصوبة للحيوانات المنوية وربما تزيد معدلات النجاح ولكننا بحاجة إلى مزيد من الدراسات للتأكد من ذلك.
المصدر: البوابة نيوز
كلمات دلالية: علاج دراسة التلقيح الاصطناعي الإنتاج التلقیح الاصطناعی الحیوانات المنویة
إقرأ أيضاً:
دراسة استمرت 10 سنوات تكشف تفاصيل جديدة حول السرطان
تشترك الغالبية العظمى من الكائنات الحية، سواء كانت تدب على الأرض أو تحلق في السماء أو تسبح في أعماق البحار في سمة أساسية، أو بالأحرى في نقطة ضعف رئيسية، ألا وهي الإصابة بمرض السرطان.
ومن منطلق الاهتمام بهذه الظاهرة العلمية، عكف فريق بحثي من جامعة أريزونا الأميركية على إجراء دراسة استمرت على مدار 10 سنوات وشملت أكثر من 16 ألف عينة تخص 292 فصيلة من الفقاريات.
ويقصد بها الكائنات الحية التي يكون لها عمود فقري وجمجمة، مثل الثدييات والطيور والزواحف وبعض أنواع الأسماك، لمعرفة السر وراء إصابة بعض الأنواع بمرض السرطان دون غيرها، والوقوف على الفروق في معدلات انتشار المرض بينها.
وساعدت هذه الدراسة أيضا في تتبع نشوء وارتقاء مرض السرطان والتأكد من مدى صحة المعضلة العلمية المعروفة باسم "مفارقة بيتو".
وكان الطبيب وعالم الأوبئة الإنجليزي ريتشارد بيتو قد توصل إلى قاعدة علمية مفادها أن الحيوانات الأكبر حجما التي تعيش لفترة أطول ولديها عدد أكبر من الخلايا تتزايد لديها احتمالات الإصابة بالسرطان.
ولكن الدراسة الجديدة وجدت أنه بالرغم من أن فرص الإصابة بالسرطان ترتفع بالفعل مع زيادة حجم الجسم، فإن هذه الزيادة تكون طفيفة، وهو ما يعزز فكرة أن الحيوانات الأكبر حجما تطورت لديها آليات أقوى لمقاومة هذا المرض، واتضح أيضا أن طول فترة الحمل لدى بعض الأنواع الحية يقترن بتراجع فرص الإصابة بالسرطان.
إعلانويقول الطبيب كارلو مالي رئيس فريق الدراسة إنه "حتى وقت قريب لم نكن نعرف شيئا عن معدلات الإصابة بالسرطان لدى أي من الأنواع الحية باستثناء البشر والكلاب وبعض أنواع الفئران".
ويضيف في تصريحات للموقع الإلكتروني "سايتيك ديلي" المتخصص في الأبحاث الطبية: "لقد شعرت بالحماس عندما تعرفت على الأنواع الحية التي تتراجع لديها احتمالات الإصابة بالسرطان، حتى نعرف كيف استطاعت الطبيعة الأم أن تعالج هذا المرض".
معدلات تكون الأورام
وفي إطار الدراسة التي نشرتها الدورية العلمية كانسر ديسكفري (Cancer Discovery) المتخصصة في مرض السرطان، جمع الباحثون بيانات من 99 مركزا علميا متخصصا في الطب البيطري ومن حدائق للأحياء البحرية ومراكز للرعاية بالحيوان.
وقام متخصصون بسحب عينات من حيوانات نافقة للتعرف على الأورام المختلفة التي أصيبت بها وتحديد ما إذا كانت حميدة أو خبيثة، وذلك حتى يتسنى تحديد مدى انتشار هذا المرض بين الأنواع الحية.
واتضح للباحثين أن فصائل بعينها تصاب بالسرطان أكثر من غيرها، مثل القوارض التي تصل معدلات إصابتها بالأورام إلى 63%، وتم رصد نسبة إصابة مماثلة لدى القنافذ وحيوان الأبسوم. وتشير النتائج إلى أن الحيوانات ذات الأعمار القصيرة لا تتكون لديها وسائل دفاعية كافية لمقاومة السرطان.
ومن جهة أخرى، وجد الباحثون أن أنواعا أخرى مثل خفافيش الفاكهة وخنزير البحر وبعض فصائل البطريق تتراجع لديها احتمالات الإصابة بالسرطان إلى نسب لا تتجاوز 2%.
وأشار الباحثون إلى أن الثدييات بصفة عامة يوجد لديها أعلى معدلات تكون الأورام سواء الخبيثة أو الحميدة، تليها الزواحف ثم الطيور وأخيرا البرمائيات، وأن معدلات انتشار الأورام ترتبط بعوامل مختلفة ومركبة لدى الحيوانات مثل الحجم والعمر ومعدلات التكاثر.
فقد اتضح على سبيل المثال أن الأفيال والحيتان التي تتميز بضخامة الحجم وطول العمر لديها معدلات منخفضة للإصابة بالسرطان، وهو الأمر الذي يدعو للدهشة.
إعلانوأرجع الباحثون أسباب هذه الملاحظة إلى أن هذه الثدييات لديها نسخ متعددة من الجينات المقاومة للسرطان مثل جين TP53، بالإضافة إلى آليات أخرى للمقاومة لم يكتشفها العلم الحديث حتى الآن.
فقد اتضح مثلا أن الأفيال لديها حساسية تجاه عمليات تدمير الحمض النووي في أجسامها وبالتالي فإنها تقوم بالتخلص من الخلايا المحطمة قبل أن تتحول إلى خلايا سرطانية.
وتوصل الباحثون إلى آليات أخرى في أجسام الفقاريات تقلل احتمالات الإصابة بالسرطان، حيث اتضح على سبيل المثال أن الفصائل التي لا تحدث لديها طفرات جينية كثيرة في خلاياها تقل لديها احتمالات الإصابة بالسرطان.
وهو ما يشير إلى أن قلة طفرات الحمض الجيني وآليات إصلاح الخلايا ربما تكون وسيلة أخرى لحماية الكائنات الحية من السرطان.
فترات حمل طويلة
ووجد الباحثون كذلك أن الحيوانات التي لديها فترات حمل طويلة تتراجع لديها معدلات الإصابة بالسرطان، وافترضوا أن السبب في ذلك يعود إلى أن طول فترة الحمل يعطي خلايا الجسم فرصة أطول لتصحيح خصائصها وهو ما يقلل
احتمالات حدوث طفرات خلوية لديها تؤدي للإصابة بالسرطان في مراحل لاحقة
من العمر.
وقام الفريق البحثي بتعريض بعض الخلايا الحيوانية للإشعاع والعلاج الكيماوي للوقوف على مدى استجابتها لمثل هذه المؤثرات الخارجية، باعتبار أن تلك الوسائل العلاجية تساعد في التخلص من الخلايا الشاذة في الجسم قبل أن تتحول إلى خلايا سرطانية.
ورغم اختلاف استجابة الفصائل، لم يتم رصد صلة مباشرة بين هذه المؤثرات ومعدلات الإصابة بالسرطان بشكل عام، وهو ما يدل على أن عوامل أخرى مثل أنظمة المناعة في الجسم وعمليات الأيض ربما تلعب دورا رئيسيا في مقاومة السرطان.
وخلص الباحثون إلى أن بعض الأنواع الحية لديها "قدرات خارقة" على مقاومة السرطان، ويدور السؤال الآن حول كيفية حدوث ذلك.
إعلانيقول الباحث زاك كمبتون عضو فريق الدراسة: "نعمل على معرفة الإستراتيجيات التي أودعتها الطبيعة الأم لدى بعض المخلوقات لمقاومة السرطان، حتى يتسنى الاستفادة منها لحماية البشر من هذا المرض الخبيث".
هيئة البث الأوكراني: وفد كييف في السعودية يلتقي بالفريق الأمريكي في الرياض