ترکیبی از عوامل ژنتیکی و محیطی خطر شکاف لب را افزایش می دهد

یک مطالعه جدید به رهبری محققان UCL نشان می دهد که شکاف کام یا لب از اثرات ترکیبی ژن ها و عوامل خطر التهابی تجربه شده در دوران بارداری مانند سیگار کشیدن یا عفونت ها ناشی می شود.

این مطالعه، منتشر شده در ارتباطات طبیعت، برای اولین بار نشان داد که چگونه عوامل ژنتیکی و محیطی با هم ترکیب می شوند تا یک شکاف لب یا کام را در جنین در حال رشد ایجاد کنند.

شکاف لب، با یا بدون شکاف کام، شایع ترین ناهنجاری جمجمه-صورتی است که در بدو تولد دیده می شود و از هر 700 تولد زنده، یک نفر را تحت تاثیر قرار می دهد. این می تواند عواقب مخربی برای نوزادان و خانواده های آنها داشته باشد، زیرا نوزادان ممکن است در تغذیه، صحبت کردن و شنوایی مشکل داشته باشند و ممکن است در معرض خطر عفونت گوش و مشکلات دندانی قرار بگیرند.

مدتی است که مشخص شده است که یک جزء ژنتیکی برای شکاف لب وجود دارد و برخی از عوامل محیطی مانند سیگار کشیدن، استرس، عفونت ها و سوء تغذیه در دوران بارداری نیز می توانند خطر ابتلا به شکاف لب را افزایش دهند. در اینجا، برای اولین بار نشان دادیم که چگونه این دو عامل با هم کار می کنند و چرا هر دو عامل خطر ژنتیکی و محیطی برای تولد یک کودک با شکاف لب ضروری هستند.”

روبرتو مایور، استاد نویسنده ارشد، زیست شناسی سلولی و تکاملی UCL

محققان مستقر در دانشگاه UCL و دانشگاه سائوپائولو، در حال مطالعه بر روی خانواده‌هایی بودند که حامل جهش در ژن e-cadherin هستند، که مشخص است در ایجاد شکاف لب نقش دارد، اما خاطرنشان کردند که همه افراد مبتلا به این جهش دچار شکاف لب نمی‌شوند. آنها این جهش را در موش ها و قورباغه ها بازتولید کردند که ناهنجاری هایی شبیه به شکاف لب در انسان ایجاد کرد، اما تنها زمانی که موش ها و قورباغه های حامل جهش در معرض عوامل محیطی التهاب زا قرار گرفتند. محققان همچنین اثرات مشابهی را در سلول های بنیادی انسان با جهش و التهاب یافتند.

پروتئین e-cadherin در رشد جنین نقش دارد، زیرا سلول‌های تاج عصبی – سلول‌های بنیادی جنینی که ویژگی‌های صورت را تشکیل می‌دهند – با هم حرکت می‌کنند تا صورت را تشکیل دهند. در رشد طبیعی، سلول‌های تاج عصبی در دو نیمه با هم مهاجرت می‌کنند و دور سر می‌پیچند، قبل از اینکه به هم بپیوندند و صورت را تشکیل دهند. برای این کار باید e-cadherin به عنوان یک چسب بین سلول ها عمل کند. اگر دو نیمه سلول های تاج عصبی به طور کامل به یکدیگر متصل نشوند، نوزاد با شکاف لب یا کام متولد می شود.

جهش شناسایی شده توسط محققان تولید پروتئین e-cadherin را کاهش می دهد، زیرا متیلاسیون DNA رونویسی را کاهش می دهد، اما آنها دریافتند که این جهش به تنهایی سطح e-cadherin را به اندازه کافی برای ایجاد شکاف لب کاهش نمی دهد. تنها زمانی که جنین دارای جهش در معرض عوامل خطر محیطی قرار گرفت که باعث التهاب در سراسر بدن می شود (که می تواند شامل سیگار کشیدن، استرس، سوء تغذیه یا عفونت باشد)، متیلاسیون DNA افزایش یافت و سطح e-cadherin برای جنین بسیار پایین بود. سلول های تاج عصبی خود را به یکدیگر متصل می کنند تا لب و کام را به طور کامل تشکیل دهند.

نویسنده اول دکتر لوکاس آلویزی (UCL Cell & Developmental Biology) گفت: “مطالعه ما اولین مطالعه ای است که با جزئیات نشان می دهد که چگونه عوامل ژنتیکی و محیطی با هم ترکیب می شوند و باعث نقص مادرزادی می شوند، در حالی که این یک مثال قابل توجه از اپی ژنتیک است، زیرا عوامل محیطی بر آنها تأثیر می گذارد. بیان یک ژن.”

محققان امیدوارند که یافته‌های آنها به توسعه درمان‌های جدید یا استراتژی‌های پیشگیرانه برای شکاف لب یا کام کمک کند و عوامل خطر را برای کمک به افراد در کاهش احتمال ابتلای نوزاد به این عارضه روشن کند.

پروفسور مایور گفت: “آزمایش این جهش می تواند بخشی مستقیم از مراقبت های دوران بارداری باشد، به طوری که اگر فردی ناقل جهش باشد، به او توصیه می شود تا اقداماتی را برای کاهش خطر التهابی که می تواند با عامل ژنتیکی ترکیب شود و منجر به یک بیماری شود، انجام دهد. شکاف لب. علاوه بر عواملی مانند سیگار کشیدن، تجویز داروهای ضد التهابی ممکن است برای زنان باردار در معرض خطر نیز مفید باشد.

این مطالعه توسط بنیاد تحقیقات سائوپائولو، CEPID-FAPESP (برزیل)، شورای تحقیقات پزشکی، شورای تحقیقات بیوتکنولوژی و علوم زیستی و Wellcome پشتیبانی شد.