מחקר חדשני שהוצג היום בישיבה השנתית ה -41 של החברה האירופית לרבייה אנושית ואמבריולוגיה (ESHRE) מצא כי עוברים של נשים עם תסמונת השחלה הפוליציסטית (PCOS) נושאים 'זיכרון אפיגנטי' ייחודי שיכול להסביר מדוע המצב רץ לעתים קרובות במשפחות.
PCOS הוא הפרעה הורמונאלית שכיחה המשפיעה על הערכה של 1 מכל 10 נשים בגיל הרבייה ברחבי העולם. זה מאופיין במחזורי וסת לא סדירים, רמות עודפות של אנדרוגנים (הורמונים זכריים) ונוכחות של ציסטות מרובות בשחלות. אמנם הוא מוכר כגורם מוביל לאי פוריות, אך הגורמים המדויקים והמנגנונים של הירושה נותרו לא ברורים.
המחקר, בראשותו של ד"ר קיאששו ג'ו, ניתח ביציות ועוברים טרום השתלה של 133 חולי PCOS ו -95 נשים עקרות שאינן פוריות שעברו טיפול בפוריות. הצוות השתמש ברצף קלט אולטרה-נמוך כדי לנתח הן את פעילות הגנים והן בשינויים אפיגנטיים-תגים כימיים המווסתים את האופן בו גנים נדלקים ומכבים מבלי לשנות את רצף ה- DNA הבסיסי.
המחקר חשף שיבושים נרחבים בפעילותם של גנים האחראים להפעלת גנום עוברי מוקדם, תהליכים מטבוליים, ויסות אפיגנטי ומבנה כרומטין בעוברים מנשים עם PCOS. שיבושים אלה השפיעו גם על רטרו -טרנספוזונים – אלמנטים של DNA ניידים בדרך כלל מוסדרים בחוזקה לשמירה על יציבות גנומית – והדגישו עוד יותר כיצד מושפעת תכנות התפתחות מוקדמת.
חריגות אלה היו קשורות קשר הדוק לדפוסים לא סדירים של שלושה סימני היסטון הממלאים תפקיד מפתח בבקרת ביטוי גנים: H3K27ME3, H3K4ME3 ו- H3K9ME3.
חשוב לציין, כמחצית מהחתימות הלא תקינות H3K27me3 לא תקינות שראינו בעוברים ביום 3 כבר היו קיימים בביוץ. זה אומר לנו שמועבר אות אפיגנטי מאם לעובר לפני שהשתלה אפילו מתחילה. "
ד"ר קיאנשו ג'ו
טיפול בעוברים שנפגעו במבחנה עם שני מעכבי PRC2 (EED226 ו- Valemetostat) הפחית את רמות H3K27me3 לא תקינים ושחזר חלקית את פעילות הגנים הרגילים, מה שמרמז על שדרה טיפולית פוטנציאלית לתיקון חוסר אפיגנטיות.
ד"ר ג'ו ציין כי "הופתענו לגלות ש- H3K27ME3, שהוא סימן היסטון הידוע בעיקר בביולוגיה של סרטן, יכול להיות גם נהג בירושה של PCOS". "זה פותח חלון חדש להערכת עוברים ואולי אפילו התערבות."
נכון לעכשיו, אבחון PCOS מתמקד ברמות ההורמונים ובמורפולוגיה של השחלות. פרופיל אפיגנטי, במיוחד של H3K27ME3, יכול בסופו של דבר להשלים כלים אלה, ולהציע הערכת סיכונים קודמת לצאצאים שהגה אמהות מושפעות. בטכנולוגיות רבייה בסיוע (ART), דפוסי H3K27ME3 עשויים אפילו לשמש סמנים ביולוגיים לבחירת העובר במהלך IVF, מה שעשוי לשפר את ההצלחה של טיפולי פוריות.
ד"ר ג'ו הזהיר כי העבודה מבוססת על עוברים שגדלו במעבדה והיא עדיין לא מוכיחה השפעות לטווח הארוך אצל ילדים. השלב הבא של הצוות הוא לאמת את הממצאים בדגמי עכבר על ידי הפלתו KDM6A וכן KDM6B גנים, שמסירים H3K27ME3, כדי לחקור האם צאצאים מפתחים תכונות דמויי PCOS.
"אם נאשר ששינוי סימני ההיסטון הללו משנה את תכונות ה- PCOS בדור הבא, יהיה לנו יעד רב עוצמה למניעה", אמר.
פרופ 'ד"ר קארן סרמון, יו"ר אשתרה, העיר, "PCOS נותר ברובו לא פתור באשר למקורות המולקולריים של המחלה, וממצאים אלה על מספר גדול של ביציות ועוברים של נשים מושפעות פותחים דרך חדשה להבנתו ואפילו לטיפול."
תקציר המחקר יפורסם היום ב רבייה אנושיתאחד כתבי העת המובילים בעולם ברפואת רבייה.