Gli scienziati hanno scoperto il "gene dell'infertilità"
Ultima recensione: 25.02.2021
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Scienziati giapponesi che rappresentano le università di Kumamoto e Kyoto hanno scoperto un gene che stimola i processi di divisione delle cellule riduttive. Quando questo gene è stato neutralizzato nei roditori, indipendentemente dal sesso, è stata registrata l' infertilità .
La stragrande maggioranza delle strutture cellulari del corpo è in grado di moltiplicarsi con il metodo della divisione indiretta, il cosiddetto processo di mitosi. Stiamo parlando di un ciclo ininterrotto che si verifica con il raddoppio delle informazioni genetiche. La cellula si biforca, creando copie equivalenti. Per quanto riguarda le cellule germinali, in particolare lo sperma e gli ovuli, sono formate da una speciale forma di divisione di riduzione, chiamata meiosi. Questa divisione viene eseguita nelle gonadi.
L'inizio della meiosi è insignificante, poiché procede secondo il tipo di mitosi ordinaria. Tuttavia, presto il processo viene trasformato, vengono create quattro strutture embrionali geneticamente diverse, aventi il 50% del materiale genetico della cellula primaria. Quali meccanismi sono coinvolti in questa trasformazione? Questa domanda è stata a lungo interessata agli scienziati, poiché ad essa sono associati molti problemi medici associati alla sfera riproduttiva.
Nel loro esperimento, gli scienziati hanno utilizzato l'analisi spettrale di massa, che ha permesso di determinare uno specifico gene meiosina, che agisce come un interruttore. La meiosina ha una capacità unica di "accendersi" solo in un certo momento - appena prima dell'inizio del processo di meiosi nelle gonadi. Sperimentalmente, gli scienziati sono stati in grado di scoprire che dopo la "chiusura" della meiosina, gli animali sono diventati sterili.
Uno studio successivo sulle gonadi di entrambi i sessi di roditori ha dimostrato che il gene scoperto è strettamente correlato all'attivazione della meiosi. La sua funzione è simile a quella di un "bicchiere" in quanto attiva contemporaneamente un numero enorme di geni che formano le cellule germinali.
I ricercatori suggeriscono che i risultati dell'esperimento sono molto importanti per l'ulteriore progresso della medicina riproduttiva.
“Siamo rimasti molto sorpresi quando abbiamo scoperto un numero così elevato di geni con un orientamento funzionale che non capiamo. Questi geni sono in uno stato di sonnolenza, ma sono molto importanti per il processo di riproduzione, - afferma il coautore del lavoro di ricerca, rappresentante dell'Istituto di embriologia molecolare e genetica presso l'Università di Kumamoto, il dottor Ishiguro. - Possiamo solo sperare che la determinazione delle proprietà di tali geni ci permetterà di chiarire i meccanismi coinvolti nella formazione degli embrioni. E se riusciamo a stabilire il controllo sulla meiosi, sarà un enorme successo, sia per la scienza riproduttiva che per la direzione agricola e la riproduzione delle specie a rischio di estinzione del mondo animale ".
I dettagli dello studio sono descritti nel periodico scientifico Developmental Cell