במחקר חדש שנערך באוניברסיטת הוואי במאנואה, החוקרים מבית הספר לרפואה של ג'ון א. ברנס (Jabsom) הראו כי אובדן גן פוריות מפתח זכר מוביל לאי פוריות ומשנה את הביטוי של מאות גנים חשובים אחרים.
את המחקר הוביל פרופסור ד"ר מוניקה וורד מהמחלקה לאנטומיה, ביוכימיה ופיזיולוגיה והמכון ינגימאצ'י לחקר ביוגנזה (YIBR). הצוות חוקר גן מקודד אצבע אבץ שנקרא Zfyו גן זה, המקודד על כרומוזום Y בעכברים ובבני אדם כאחד, נחשב לגורם פוריות גברי. בעכברים, Zfy קיים כשני עותקים, ZFY1 ו- ZFY2.
החוקרים השתמשו לראשונה ב- CRISPR-CAS9 כדי לייצר עכברי נוק-אאוט שחסרים במיוחד ZFY1– ZFY2ושניהם ZFY1 וכן ZFY2 גנים, האחרונים קראו Zfy DKO (Zfy נוק -אאוט כפול). הם הבחינו בכך Zfy זכרי DKO היו עקרים לחלוטין והיו להם זרע לא תקין קשה. במקרים החמורים ביותר, Zfy זכרי DKO לא יכלו לייצר זרע כלל. ממצאים אלה פורסמו בשנת 2022, ב ביולוגיה של רבייהו
לאחר מכן הצוות יישם טכנולוגיות רבייה בסיוע (ART) כדי לייצר יותר עקרות Zfy זכרים ב- DKO כך שחקירות של עכברים אלה יוכלו להמשיך. הם השתמשו בהזרקת זרע intracytoplasmic (ICSI) והזרקת זרע עגולה (ROSI) – טכניקות שהיו חלוץ באוניברסיטת הוואי על ידי מייסד YIBR, Ryuzo Yanagimachi. במחקר החדש, שפורסם ב- 27 באוגוסט ב מוות ובידול של תאיםהצוות מראה את ההשלכות המולקולריות של Zfy הֶפסֵד.
החוקרים הדגימו כי בלי Zfy מאות גנים הופכים לבלו רגליים, המתבטאים בצורה חזקה מדי או חלשים מדי. בין הגנים הללו האחראים על ייצור הזרע, לאריזות DNA וארגון ולמוות תאים. הצוות קישר בין רגולציה של גנים אלה לשינויים באשכים ובזרע. הם גילו שתאי מבשר זרע באשכים מתו בטרם עת וזרע, אם יוצרו, היו DNA שלא היה מרוכז כראוי וככזה פגיע לפגיעה.
עבודה זו באמת דוחפת קדימה את ההבנה שלנו כיצד חשוב זה Zfy ג'ין עובד. זיהינו מסלולים וגנים אחרים שנפגעים וכעת אנו יכולים ללמוד כיצד בדיוק Zfy מווסת אותם. "
ד"ר מוניקה וורד, פרופסור, המחלקה לאנטומיה, ביוכימיה ופיזיולוגיה והמכון ינגימאצ'י לחקר ביוגנזה (YIBR)
"מחקר זה מדגים תפקיד קריטי סטודנטים לתארים מתקדמים ותארים מתקדמים במחקרים באוניברסיטת הוואי. המחבר הראשון של העיתון, ואדם שביצע את מרבית היצירה, הוא סטודנט לתואר שלישי לאחרונה ב"התפתחות התפתחותית" בביצוע התפתחותי וביולוגיה (DRB). בנזיר ירבאבה, שהחלה זה עתה כסטודנטית בתכנית DRB כדי להמשיך בחקירותיה Zfy זרע DKO ", המשיך ד"ר וורד.
"לבסוף, המחקר מדגים את משימת הליבה של הייבר." אמר ד"ר וורד. ה- Yibr מטפח שיתוף פעולה בביולוגיה רבייה והתפתחותית ומעבר לה. "המחקר החדש בוצע עם תרומות של עמיתים מצרפת ואנגליה"
המחקר מייצג צעד משמעותי קדימה בהבנתנו כיצד מוסדרת פוריות גברית ופותחת את הדרך לחקירות עתידיות של Zfy תפקיד רגולטורי בייצור זרע. הידע הבסיסי שהתקבל באמצעות מחקר בסיסי באמצעות עכברים כמודל עוסק בצורך בריאותי ספציפי – ניהול פוריות/טיפול גברים של פוריות גברים – ויש לו השלכות תרגום.
