Doğmamış Bebeklerin Babadan Gelen Genlerle Anneleri Yönlendirdiği Keşfedildi
Cambridge’deki bilim insanları, fetüslerin hamilelik sırasında annenin besin salınımını kontrol etmek için babadan geçen bir geni kullandığı büyüleyici bir mekanizmayı ortaya çıkardı.
Bu “uzaktan kontrol” sistemi, annenin metabolik süreçlerini değiştirerek fetüsün en iyi şekilde büyümesini sağlayan plasentadan gelen hormonal sinyalleri içerir. Dikkat çekici bir şekilde, besin maddeleri için verilen bu savaş hassas bir dengedir ve sadece fetüsün büyümesi için değil, aynı zamanda annenin sağlığı ve gelecekteki üreme potansiyeli için de çok önemlidir.
Hamilelikte Beslenme Kontrolü
Cambridge bilim insanları, fetüslerin babalarından miras kalan bir geni kullanarak annelerinin vücudunu hamilelik sırasında daha fazla besin sağlaması için etkilediklerini keşfettiler.
Bu, doğmamış bebeğin büyümesini en üst düzeye çıkarmak için annesinin metabolizmasını ‘uzaktan kontrol ettiği’, annenin vücudunun ise sağlığını korumak için kendi ihtiyacını dengelediği bir tür “beslenme çekişmesi” yaratır. Anne, hamileliği sürdürmek, emzirmeyi desteklemek ve gelecekteki hamileliklere izin vermek için enerji ihtiyaçları için yeterli glikoz ve yağın mevcut kalmasını sağlamalıdır.
Plasenta Tarafından Hormonal Sinyalizasyon
Cambridge Üniversitesi’nde yapılan bir çalışma, plasentanın bu süreçte nasıl kilit bir rol oynadığını araştırdı. Plasenta, özel hormonlar salgılayarak bebeğin büyümesine öncelik vermek üzere annenin vücuduyla iletişim kurar. Fetüsle birlikte gelişen bu hayati organ, insanlarda ve diğer memelilerde fetal gelişimi destekliyor. Hamile farelerle yapılan deneylerde bilim insanları, plasentadaki besinlerin fetüse nasıl tahsis edileceğini düzenleyen sinyal hücrelerini değiştirdi.
Fetal ve Plasental Fizyoloji Profesörü, St John’s College Üyesi ve makalenin eş kıdemli yazarı Profesör Amanda Sferruzzi-Perri şunları söyledi: “Bu, babadan miras alınan bir genin anneye besinleri fetüse yönlendirmesi için sinyal verdiğine dair ilk doğrudan kanıt.”
Gen Savaşları: Anne ve Baba Etkileri
Wellcome-MRC Metabolik Bilimler Enstitüsü’nde görevli MRC Araştırmacısı ve makalenin eş kıdemli yazarı Dr. Miguel Constancia şunları söyledi: “Bebeğin uzaktan kumanda sistemi, ‘babanın’ ya da ‘annenin’ geni olup olmadıklarına bağlı olarak açılıp kapanabilen genler, yani baskılanmış genler tarafından çalıştırılır.
“Baba tarafından kontrol edilen genler ‘açgözlü’ ve ‘bencildir’ ve anne kaynaklarını fetüslerin yararına manipüle etme eğilimindedir, böylece onları büyük ve en uygun şekilde büyütürler. Hamilelik büyük ölçüde işbirliğine dayalı olsa da, anne ve bebek arasında potansiyel çatışma için büyük bir alan vardır ve baskılanmış genler ile plasentanın kilit rol oynadığı düşünülmektedir.”
Cambridge Fizyoloji, Gelişim ve Sinirbilim Bölümü Trofoblast Araştırma Merkezi ve Wellcome-MRC Metabolik Bilimler Enstitüsü’nün bir parçası olan Tıbbi Araştırma Konseyi Metabolik Hastalıklar Birimi’nden araştırmacıların bulguları Cell Metabolism dergisinde yayımlandı.
Bebeğin baba tarafından kontrol edilen genleri fetal büyümeyi destekleme, anne tarafından kontrol edilenler ise fetal büyümeyi sınırlama eğilimindedir.
Profesör Sferruzzi-Perri şöyle açıkladı: “Anneden gelen ve fetal büyümeyi sınırlayan genlerin, annenin hayatta kalmasını sağlama yolu olduğu düşünülüyor, böylece tüm besinleri alan, çok büyük ve doğumu zor bir bebeğe sahip olmuyor. Annenin ayrıca genlerini daha geniş bir alana yaymak için gelecekte potansiyel olarak farklı erkeklerle sonraki gebelikleri yaşama şansı da var.”
Genetik Manipülasyon ve Besin Tahsisi
Araştırmacılar, ‘İnsülin Benzeri Büyüme Faktörü 2’ adlı bir proteinin yapımı için talimatlar sağlayan Igf2 adlı önemli bir baskılanmış genin ifadesini sildi. Dolaşımımızdaki glikoz seviyelerinin yapımından ve kontrolünden sorumlu olan insülin hormonuna benzeyen bu gen, fetal büyümeyi desteklemekte ve plasenta, karaciğer ve beyin gibi fetal dokuların gelişiminde kilit rol oynamaktadır.
Üniversitenin Fizyoloji, Gelişim ve Sinirbilim Bölümü’nde görev yapan ve çalışmanın başyazarlarından biri olan Dr. Jorge Lopez-Tello şunları söyledi: “Babadan gelen Igf2’nin işlevi sinyal hücrelerinde kapatılırsa, anne dolaşımında yeterli miktarda glikoz ve lipit – yağ – bulunmaz. Bu nedenle bu besinler fetüse yetersiz miktarda ulaşır ve fetüs düzgün bir şekilde büyümez.”
Bilim insanları, Igf2’nin plasentanın sinyal hücrelerinden silinmesinin, annenin pankreasının insülin üretme şeklini, karaciğerinin ve diğer metabolik organlarının nasıl tepki verdiğini düzenleyen diğer hormonların üretimini etkilediğini buldular.
“Igf2’nin hamilelik sırasında annede insülin duyarlılığını azaltmaktan sorumlu hormonları kontrol ettiğini bulduk. Bu, annenin dokularının glikozu emmediği anlamına gelir, böylece besinler fetüse aktarılmak üzere dolaşımda daha fazla bulunur,” diyor Profesör Sferruzzi-Perri.
Igf2 gen defekti olan bebekler aşırı büyüyebilir veya büyümeleri durabilir. Profesör Sferruzzi-Perri, “Şimdiye kadar, Igf2 geninin rolünün bir kısmının, fetüse besin tahsis etmek için anneye sinyal göndermeyi düzenlemek olduğunu bilmiyorduk” diye ekledi.
Çalışılan fareler doğumda daha küçüktü ve yavruları daha sonraki yaşamlarında erken diyabet ve obezite belirtileri gösterdi.
Profesör Sferruzzi-Perri şunları söyledi: “Araştırmamız, besinlerin fetüse kontrollü bir şekilde dağıtılmasının yavruların yaşam boyu sağlığı için ne kadar önemli olduğunu ve plasentanın oynadığı doğrudan rolü vurgulamaktadır.
“Plasenta inanılmaz bir organdır. Hamileliğin sonunda plasenta anne tarafından teslim edilir, ancak plasentanın nasıl çalıştığına dair anılar, bu fetal organların nasıl geliştiği ve daha sonra yaşam boyunca nasıl çalışacakları üzerinde kalıcı bir miras bırakır.”
Bir sonraki adım, plasental hormonların Igf2 tarafından nasıl kontrol edildiğini ve bu hormonların ne yaptığını anlamaktır. Gelecekteki araştırmalar, bilim insanlarının anneler ve bebekler için sağlık sonuçlarını iyileştirmek üzere plasentayı hedef alan yeni stratejiler keşfetmelerine yardımcı olabilir.
Kaynak: https://scitechdaily.com