UCSF:n tutkijat löytävät molekyyliajastimen, joka säätelee raskauden pituutta

UCSF:n tutkijat löytävät molekyyliajastimen, joka säätelee raskauden pituutta

UCSF:n tutkijat löysivät molekyyliajastimen, joka aktivoituu raskauden ensimmäisinä päivinä ja vaikuttaa hiiriin syntyessään.

Tyypillinen ihmisen raskaus kestää 40 viikkoa, mutta useimmat vanhemmat tietävät, että luku on vain karkea arvio.

Vauvat syntyvät näennäisesti arvaamattomalla aikajanalla, normaali raskaus on 38-42 viikkoa. Ja 10 prosenttia kaikista synnytyksistä on ennenaikaisia, mikä tarkoittaa, että ne tapahtuvat ennen 37 raskausviikkoa, mikä asettaa vauvat useiden komplikaatioiden riskiin.

Nyt UC San Franciscon tutkijat ovat löytäneet hiiristä molekyyliajastimen, jolla on rooli kontrollissa syntymähetkellä. Yllättäen ajastin aktivoituu raskauden ensimmäisinä päivinä ja toimii kohdun sisällä.

Jos saman molekyylisarjan osoitetaan olevan tärkeä ihmisen raskaudessa, se voi johtaa uusiin testeihin ennenaikaisten synnytysten riskissä olevien naisten tunnistamiseksi sekä interventioihin niiden viivästymiseksi.

"Ennenaikainen synnytys on suuri ongelma ympäri maailmaa, eikä kukaan ole pitkään aikaan ymmärtänyt sitä. Toivomme UCSF:llä ja uuden paperin johtavalla kirjoittajalla, joka ilmestyy 21. tammikuuta vuonnasolu. "Uudet löydökset lisäävät sen mahdollisuuden, että ennenaikainen synnytys laukaisee asiat, jotka tapahtuvat paljon aikaisemmin raskauden aikana kuin odotimme."

DNA-pakkaus raskauden aikana

Naisen kehossa tapahtuu koko raskauden ajan valtavia biologisia muutoksia, jolloin kohtussa olevien satojen geenien toiminta lisääntyy tai vähenee.

Erlebacher ja hänen laboratorioryhmänsä tutkivat proteiinia nimeltä KDM6B, joka säätelee geenien toimintaa. He epäilivät, että KDM6B voisi auttaa säätelemään geenejä, jotka liittyvät työhön siirtymiseen raskauden aikana.

KDM6B poistaa metyylikemiallisia ryhmiä histoneista – rakenteista, jotka auttavat järjestämään ja pakkaamaan DNA:ta soluissa. Vasteena KDM6B:lle DNA:sta tulee helpommin muiden tekijöiden ulottuvilla, jotka säätelevät geenien ilmentymistä ja käynnistävät lähellä olevien geenien toiminnan.

Tiimi huomasi, että kun he estivät KDM6B:n, hiirten raskaudet pitkittyivät ja heidän vauvansa syntyivät tavallista myöhemmin.

Aluksi tutkijat epäilivät, että KDM6B:n oli aktivoitava kohdun epiteelisoluissa geenejä, jotka tuottavat synnytystä aiheuttavia hormoneja myöhään raskauden aikana.

Kuitenkin, kun he suorittivat yksityiskohtaisia ​​analyyseja eri solutyypeistä, he havaitsivat, että KDM6B:n vaikutukset raskauden pituuteen olivat sidoksissa eri solutyyppiin, joita kutsutaan fibroblasteiksi. Näillä rakennesoluilla ei tyypillisesti katsota olevan roolia työn säätelyssä. Lisäksi KDM6B sääteli näitä fibroblasteja raskauden ensimmäisinä päivinä.

"Tuloksemme korostavat kohdun fibroblastien yllättävää roolia syntymäajan säätelyssä", sanoi Tara McIntyre, PhD, joka johti työtä jatko-opiskelijana UCSF:ssä. "Emme odottaneet tätä, ja se muutti täysin ymmärryksemme solutyypeistä ja prosesseista, jotka ohjaavat työn alkua."

Molekyyliajastin?

Lisäkokeet hiirillä osoittivat, että lisää metyyliryhmiä ilmaantuu histoneihin lähellä tiettyjä geenejä kohdun fibroblasteissa pian hedelmöittymisen jälkeen. Vasteena nämä geenit pysyvät inaktiivisina, jolloin kohtu tukee raskautta.

Raskauden edetessä näiden histonien metylaatiotasot hiipuvat hitaasti ja tasaisesti ja saavuttavat lopulta riittävän alhaiset geenit, jotka liittyvät raskauden tapahtumiin, kuten synnytykseen, aktivoitumaan. Tämä eroosio, joka ei vaadi KDM6B:tä, toimii ajastimena.

Pohjimmiltaan näyttää tapahtuvan, että tämä ajastin laskeutui raskauden alkuvaiheessa ja pysähtyy sitten vähitellen. Jos histonin metylaatiota heikennetään riittävästi, läheisten geenien geenit siirtyvät eteenpäin. "

Adrian Erlebacher, MD, PhD, laboratoriolääketieteen professori UCSF:ssä

Kun tutkijat estivät KDM6B:n, tiettyjen geenien lähellä olevat histonit kerääntyivät liian paljon metylaatiota raskauden alkuvaiheessa. Tämä kohonnut "asetuspiste" tarkoitti, että eroosiosta huolimatta nämä geenit eivät aktivoituneet ajoissa, mikä viivästytti työtä.

Signaalit voivat liittyä ennenaikaiseen synnytykseen

Vaikka uusi tutkimus ei tutkinut ennenaikaisia ​​synnytyksiä, äskettäin löydetty molekyyliajastin voisi auttaa hallitsemaan raskauden pituutta ihmisillä.

"Suuri kysymys tästä on, ovatko samat prosessit merkityksellisiä ihmisillä", Erlebacher sanoi. "Jos näin on, voimmeko käyttää niitä ennustamaan tai hallitsemaan raskauden pituutta?"

Jos äskettäin tutkitut molekyylisignaalit häiriintyvät ihmisillä, ne voivat olla yhteydessä ennenaikaisen synnytyksen riskiin, hänen tiiminsä olettaa. Esimerkiksi jotkut naiset voivat aloittaa raskauden alhaisemmilla histonin metylaatiotasoilla. ja tämä voi aiheuttaa metylaation eroosion käynnistämään työhön liittyvät geenit liian nopeasti.

Hän lisää, että useimmat ennenaikaisen synnytyksen tutkimukset ovat keskittyneet aikaan välittömästi ennen naisen syntymää. Uudet havainnot osoittavat, että raskauden aikaisemmat vaiheet ovat kriittisiä ja voivat johtaa uusiin tutkimustoimiin.

Lähteet: