تطوير تقنية جديدة لتشخيص اضطرابات النمو الجنسي

من الصعب تشخيص اضطرابات/اختلافات النمو الجنسي (DSD) بسبب الأنماط الظاهرية والجينات المتعددة المعنية، لكن تقنية جديدة تم تطويرها في معهد هدسون للأبحاث الطبية من المقرر أن تغير كل ذلك.

يولد حوالي 1 من كل 5000 طفل مصابًا باضطراب النمو الجنسي (DSD) أو ثنائي الجنس، حيث لا تكون خصائصهم الجنسية الجينية أو الهرمونية أو الجسدية (الأعضاء التناسلية والغدد التناسلية وأنماط الكروموسومات) عادةً ذكورية أو أنثوية.

حتى الآن، تم إعاقة تشخيص سبب العديد من اضطرابات النمو الجنسي (DSD) لأن الأحداث التي تحدد التطور الجنسي تحدث في نحو الأسبوع التاسع من الحمل وفي عدد صغير فقط من خلايا الغدد التناسلية للجنين النامي.

لكن البروفيسور فنسنت هارلي وفريقه طوروا نموذجًا لدراسة ذلك من خلال إعادة برمجة خلايا الجلد إلى خلايا الخصية (خلايا سيرتولي) لفهم الخلية المتغيرة والعمليات الجينية التي تؤدي إلى حالة ثنائيي الجنس لدى ذلك المريض.

وقال هارلي: "نحن ندرس الجينات المشاركة في تكوين الخصية في الجنين، ولكن فهمنا لهذه العملية محدود بسبب المشاكل الواضحة في الحصول على العينات البشرية، لذلك قمنا بتطوير طريقة لتحويل خلايا الجلد إلى الخلايا الرئيسية في الخصية، أو خلايا سيرتولي، والتي يمكننا بعد ذلك أن ننموها ونحللها".

تشخيص اضطراب النمو الجنسي

يظهر البحث، الذي نُشر في مجلة Biology of Sex Differences، كيف يمكن لهذه التقنية معالجة نقص أنسجة الغدد التناسلية لدى المرضى في مراحل نمو محددة من خلال السماح بإجراء اختبارات تشخيصية على خلايا الجلد المعاد برمجتها.

يوضح البروفيسور هارلي أن "خلايا سيرتولي مهمة لأنها تعمل كمركز منظم لتطور الغدد التناسلية الجنينية، وتنشأ العديد من اضطرابات نمو الغدد التناسلية عندما تنحرف هذه العمليات التنموية".

وقالت إن "التشخيص الدقيق أمر بالغ الأهمية لإبلاغ حدوث الأزمات التي تهدد الحياة (على سبيل المثال، تضخم الغدة الكظرية الخلقي )، والاستجابة للعلاج بالهرمونات البديلة، والهوية الجنسية في نهاية المطاف، وخطر السرطان وتقديم المشورة بشأن الخصوبة في المستقبل".

وأضاف: "يعاني المرضى من رحلة تشخيصية طويلة، حيث لم يتلق الكثير منهم تشخيصًا نهائيا، سيساعد نموذجنا الجديد في تحديد الأسباب والآليات الجديدة لاضطراب اضطراب الشخصية المتغيرة لدى الأطفال".

العثور على الجينات المساهمة

أظهرت ورقة بحثية مختلفة ولكن ذات صلة نشرت في مجلة Frontiers in Cell and Developmental Biology هدفًا جديدًا للطفرات في جين SOX9 وما حوله والذي من المحتمل أن يساهم في اضطرابات النمو الجنسي.

حدد المؤلفون، بقيادة البروفيسور هارلي، Trpc3، وهو هدف SOX-9، ويتم تنظيمه بواسطة SOX9، ووجدوا أن تثبيط تعبير Trpc3 بواسطة Pyr-3 يضعف نمو الجراثيم والخلايا البطانية، مما يشير إلى أن TRPC3 قد يتوسط وظيفة SOX9 أثناء تطور الخلايا الجرثومية والبطانية.

تحديد التغيرات الجزيئية المحددة

وهناك بحث مهم آخر من معهد هدسون أجراه البروفيسور هارلي وزملاؤه سيؤدي إلى فهم أكبر للآليات التي من خلالها يمكن لجين معين على كروموسوم Y، يسمى ATR-X، أن يؤدي إلى تشوهات في الأعضاء التناسلية والخصية.

العمل المنشور في iScience شهد قيام الفريق بإنشاء نموذج فأر مع حذف جين ATR-X الذي يلخص هذه العيوب (توقف G2/M وموت الخلايا المبرمج، أي موت الخلايا).

وباستخدام هذا النموذج، تمكنوا من تحديد التغيرات الجزيئية المحددة التي تؤدي إلى ضعف تكوين الخصية وتكوين الحيوانات المنوية.

تعمل هذه الدراسات على تعزيز فهمنا للآليات البيولوجية الأساسية، والاضطرابات التي تؤدي إلى اضطرابات النمو الجنسي بما في ذلك حالات ثنائيي الجنس.