توصل علماء يابانيون إلى تقنية جديدة لفصل الحيوانات المنوية ما يسمح للوالدين المحتملين، اللذين يخضعان لعمليات التلقيح الاصطناعي، باختيار جنس المولود (يوما ما) قبل حدوث الإخصاب.
وقال العلماء إن التقنية المطورة تتيح فصل الحيوانات المنوية، التي تحمل “كروموسوم X” عن تلك التي تحمل “كروموسوم Y” لدى الفئران، ما يعني أنه يمكن اختيار الحيوانات المنوية بناء على ما ستنتج ذرية (XX) إناث أو ذرية (XY) ذكور، عند استخدامها لتخصيب البويضة.
ويأتي هذا الاكتشاف كجزء من مشروع فهم الاختلافات بين الحيوانات المنوية التي تحمل “كروموسوم X” أو “كروموسوم Y”، مع الإشارة إلى أن النوع الأول يحمل جينات أكثر بكثير من الثاني.
وبهذا الصدد، قال ماسايوكي شيمادا، المعد المشارك في البحث من جامعة “هيروشيما”: “هذه أول دراسة تُظهر بشكل علمي الفوارق الوظيفية، أي قدرة التخصيب، بين الحيوانات المنوية X وY”.
وفي حين أن هناك طرقا موجودة بالفعل مثل قياس التدفق الخلوي، الذي يمكن استخدامه لفرز الحيوانات المنوية، إلا أنها تعتمد على الحجم النسبي لصبغيات X وY، كما أنها مكلفة للغاية.
وفي ورقة بحثية منشورة في مجلة Plos Biology، أوضح العلماء كيف استغلوا حقيقة أن كروموسوم X يحمل جينات أكثر بكثير من كروموسوم Y، وبالتالي يمكن أن تنتج مجموعة مختلفة من البروتينات، بما في ذلك بعض المستقبلات التي يمكن أن ترتبط بمواد معينة.
وركز فريق البحث على اثنين من هذه المستقبلات: TLR7 وTLR8، اللذين يرتبطان بعقار يسمى Resiquimod- وهو عامل مضاد للفيروسات وللورم.
ووجد العلماء أنه عند تعريض الحيوانات المنوية لدى الفئران إلى محلول يحتوي على هذا العقار، تسبب ذلك في السيطرة على سرعة بعض الحيوانات المنوية. كما خفّض العقار النسبة المئوية للحيوانات المنوية، التي تسبح لأعلى نحو طبقة غنية بالمغذيات، عند وضعها في أنبوب اختبار.
واتضح أن Resiquimod يؤثر (بشكل خاص) على الحيوانات المنوية التي تحمل كروموسوم X. ومع ذلك، وجد الفريق أن العقار لم يتلف الحيوانات المنوية هذه أو يحد من قدرتها على الاندماج مع البويضة.
وتوصلت الدراسة إلى أن دمج Resiquimod مع TLR7 وTLR8، يؤثر على إنتاج مادة تسمى ATP تنقل الطاقة الكيميائية حول الخلايا، وتخفض مستوياتها.
وحصل العلماء على نتائج مماثلة باستخدام دواء آخر يرتبط فقط بمستقبلات TLR7.
وعند استخدام الحيوانات المنوية التي سبحت إلى أعلى في التلقيح الاصطناعي، تبين أن 68 من أصل 77 من الأجنة تحتوي على مجموعة كروموسوم XY. وعندما نُقل 30 منها إلى الفئران، كان 83% من المواليد ذكورا.
وقال شيمادا إن العملية يمكن أن تكون قابلة للتطبيق على البشر والأنواع الأخرى، إذا وجدت المستقبلات في السائل المنوي البشري.
ويعترف الفريق بأن إمكانية استخدام التقنية هذه على البشر تأتي مع قيود أخلاقية لا يمكن التغاضي عنها.
