მამაკაცებში Y ქრომოსომის დაკარგვა და მისი საყურადღებო კავშირი კიბოსთან
ამ სტატიაში
მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ მამაკაცებში დაბერების ხშირი შედეგი, Y ქრომოსომის დაკარგვა, კიბოს უჯრედებს ორგანიზმის იმუნური სისტემისგან თავის არიდებაში ეხმარება და შარდის ბუშტის აგრესიული კიბო შეიძლება გამოიწვიოს. თუმცა ამავე დროს ამან დაავადება იმუნური საკონტროლო პუნქტების ინჰიბიტორებად წოდებული იმუნოთერაპიების მიმართ უფრო მგრძნობიარე და რეაგირებადი შეიძლება გახადოს. ეს მონაცემები გამოვლინდა 2023 წლის 21 ივნისს Nature -ში Abdel-Hafiz-ისა და მისი გუნდის მიერ გამოქვეყნებულ ახალ კვლევაში.
Y ქრომოსომა ინდივიდის ბიოლოგიური სქესის განმსაზღვრელი მთავარი ფაქტორია. ადამიანებში ქალებს ორი X ქრომოსომა აქვთ, მამაკაცებს კი ერთი X და ერთი Y ქრომოსომა. Y ქრომოსომა შეიცავს გენებს, რომლებიც მამაკაცის სქესობრივი ნიშნების განვითარებასა და ფენოტიპს (გარეგნულ მახასიათებლებს) განსაზღვრავს. მაგალითად, Y ქრომოსომაზე მდებარე SRY გენი მამაკაცის სქესობრივი განვითარების განმსაზღვრელი ფაქტორია. Y ქრომოსომა, ჩვეულებრივ, გენების მცირე რაოდენობას შეიცავს. მაშინ, როდესაც X ქრომოსომაზე ათასობით გენია, Y ქრომოსომაზე მხოლოდ 50–60 გენია. თუმცა მიიჩნევა, რომ Y ქრომოსომის ამ გენებიდან ბევრი სქესთან დაკავშირებულ მრავალ დაავადებას უკავშირდება, განსაკუთრებით მამაკაცებში. Y ქრომოსომა ასევე მნიშვნელოვანია გენეტიკური ჰაპლოტიპების კვალის გასადევნებლად და ევოლუციურ გენეტიკურ კვლევებში. ის მამიდან ვაჟს გადაეცემა და, ჩვეულებრივ, არ იცვლება, რაც გენეტიკური წარმომავლობისა და მიგრაციის შესასწავლად შეიძლება გამოიყენებოდეს.
კვლევის მნიშვნელობა
უჯრედული მექანიზმებისა და გენეტიკური ფაქტორების სირთულის გათვალისწინებით, კიბოს მკურნალობაში წინსვლა ხშირად მცირე ნაბიჯებით ხდება. თუმცა ეს კვლევა მნიშვნელოვანი წინგადადგმული ნაბიჯია იმის გასაგებად, როგორ შეუძლია მამაკაცებში Y ქრომოსომის დაკარგვას კიბოს უჯრედებს ორგანიზმის იმუნური სისტემისგან თავის არიდებაში დაეხმაროს და ამით მკურნალობისადმი მგრძნობელობაზე იმოქმედოს. ასეთი გენეტიკური ცვლილებებისა და კიბოს მკურნალობაზე მათი გავლენის უკეთ გაგება უფრო ეფექტიანი სამკურნალო მიდგომების შემუშავებისთვის აუცილებელია.
რა იყო ცნობილი ამ კვლევამდე
მამაკაცების დაბერებასთან ერთად ზოგიერთ უჯრედში Y ქრომოსომა იკარგება, რამაც ორგანიზმის კიბოსთან ბრძოლის უნარზე შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს. Y ქრომოსომის დაკარგვა დაფიქსირებულია გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების, ალცჰაიმერის დაავადებისა და შარდის ბუშტის კიბოს შემთხვევების 10%-დან 40%-მდე.
შარდის ბუშტის კიბოს მკურნალობის ერთ-ერთი ძირითადი მიდგომა, იმუნური საკონტროლო პუნქტების ინჰიბიტორების კლასის იმუნოთერაპია, ორგანიზმში კიბოსთან საბრძოლველად T უჯრედების ხელახლა გააქტიურებას ახერხებს.
ეს კვლევა პირველად ამყარებს კავშირს Y ქრომოსომის დაკარგვასა და კიბოზე იმუნური სისტემის პასუხს შორის. მკვლევართა გუნდმა აღმოაჩინა, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვა შარდის ბუშტის კიბოს უჯრედებს იმუნური სისტემისგან თავის არიდებისა და ძალიან აგრესიული ზრდის საშუალებას აძლევს.
მიუხედავად იმისა, რომ ქალ პაციენტებს Y ქრომოსომა არ აქვთ, ამ ახალ მონაცემებს მათთვისაც შეიძლება ჰქონდეს მნიშვნელობა. Y ქრომოსომა შეიცავს გენების ნაკრებს, რომელსაც X ქრომოსომაზე პარალოგური გენები ეწოდება და რომელსაც როგორც ქალებში, ისე მამაკაცებში შეიძლება ჰქონდეს როლი.
პარალოგური გენები ერთი და იმავე სახეობის გენომში მდებარე გენებია, რომლებიც ევოლუციურად ერთი გენის გაორმაგების შედეგად წარმოიქმნება. ეს ნიშნავს, რომ გენი ოდესღაც გაორმაგდა და მისმა ასლმა დროთა განმავლობაში ცვლილებების შედეგად სხვა ფუნქცია შეიძინა. მათი ფუნქციები, ჩვეულებრივ, მსგავსია, თუმცა სრულად იდენტური არ არის.
საჭიროა უფრო დაწვრილებით ავხსნათ, რას ნიშნავს ეს მტკიცება Y ქრომოსომის შესახებ. ადამიანის Y ქრომოსომაზე მდებარე გენების უმეტესობას X ქრომოსომაზეც აქვს შესაბამისი გენები. ეს შესაბამისი გენები, ჩვეულებრივ, პარალოგურია და მამაკაცებში როგორც X, ისე Y ქრომოსომაზე გვხვდება.
ამასთან, რადგან ქალებს ორი X ქრომოსომა აქვთ, მამაკაცებს კი ერთი X და ერთი Y, მამაკაცებში Y ქრომოსომის გენების დაკარგვას ისეთი გენეტიკური და ბიოლოგიური შედეგები შეიძლება მოჰყვეს, რომელთა კომპენსირებაც X ქრომოსომის პარალოგურ გენებს, ჩვეულებრივ, არ შეუძლია. ეს აჩვენებს, როგორ შეიძლება განსხვავდებოდეს კონკრეტული გენეტიკური ცვლილების შედეგები მამაკაცებსა და ქალებში. ქალებს Y ქრომოსომა არ აქვთ, ამიტომ მისი გენების დაკარგვა პირდაპირ გავლენას არ ახდენს, თუმცა მსგავსმა გენეტიკურმა პროცესებმა ან დაავადებებმა შეიძლება X ქრომოსომის პარალოგური გენებით იმოქმედოს.
ამ მტკიცების ზოგადი იდეა ისაა, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვასა და იმუნურ სისტემაზე მის გავლენას, შესაძლოა X ქრომოსომის პარალოგური გენების ურთიერთქმედებით, ქალებშიც გარკვეული ბიოლოგიური შედეგები ჰქონდეს. თუმცა გენეტიკაში ეს ჯერ კიდევ შესასწავლი და დაუდასტურებელი სფეროა. ამიტომ Y ქრომოსომის ქალებზე შესაძლო გავლენა ძალიან კონკრეტული და შესაძლოა მოულოდნელი გზებით უნდა გავიგოთ.
მამაკაცებში შარდის ბუშტის კიბო დაახლოებით 3–4-ჯერ უფრო ხშირია, ვიდრე ქალებში. კვლევა, რომელსაც განვიხილავთ, მიუთითებს, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვა მამაკაცებში შარდის ბუშტის კიბოს უფრო მაღალ გავრცელებას უწყობს ხელს.
კვლევის შედეგები
Y ქრომოსომა შეიცავს კონკრეტული გენების „ინსტრუქციების ნაკრებს“ (blueprints). ტერმინი blueprint, ჩვეულებრივ, გეგმას ან მოდელს ნიშნავს. ბიოლოგიური თვალსაზრისით, ყოველი გენი ერთგვარი „გეგმა“ ან ინსტრუქციების ნაკრებია, რომელიც ცილის ან სხვა გენეტიკური პროდუქტის სტრუქტურასა და ფუნქციას განსაზღვრავს.
მკვლევრებმა ყურადღებით შეისწავლეს ამ გენების ექსპრესია შარდის ბუშტის შიდა შრის ნორმალურ უჯრედებში. ანალიზის საფუძველზე მათ შექმნეს ქულების სისტემა სიმსივნეებში Y ქრომოსომის დაკარგვის გამოსავლენად, რათა შარდის ბუშტის კიბოს მქონე მამაკაცების მკურნალობა ინდივიდუალურად მოერგოთ. ეს სისტემა იმუნური საკონტროლო პუნქტების ინჰიბიტორებზე პასუხის უფრო ეფექტიან პერსონალიზაციასა და მართვას შეიძლება დაეხმაროს.
შემდეგ მკვლევრებმა პაციენტების ორი ჯგუფის მონაცემები შეისწავლეს:
- კუნთში ინვაზიური (კუნთოვან შრეში გავრცელებული) შარდის ბუშტის კიბოს მქონე მამაკაცები, რომლებსაც ცისტექტომია (შარდის ბუშტის ამოკვეთა) ჩაუტარდათ, მაგრამ იმუნური საკონტროლო პუნქტების ინჰიბიტორებით არ უმკურნალიათ, და
- პაციენტები, რომლებიც კლინიკურ კვლევაში მონაწილეობდნენ და იმუნური საკონტროლო პუნქტების ინჰიბიტორებით მკურნალობდნენ.
მათ აღმოაჩინეს, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვის მქონე პაციენტებს პირველ ჯგუფში დაავადების უფრო ცუდი მიმდინარეობა ჰქონდათ, მეორე ჯგუფში კი საერთო გადარჩენის მაჩვენებლები გაცილებით უკეთესი იყო.
ამის მიზეზის დასადგენად მკვლევრებმა ლაბორატორიული თაგვების გამოყენებით შარდის ბუშტის კიბოს უჯრედების ზრდის სიჩქარე შეადარეს. კიბოს უჯრედები გაზარდეს ჭურჭელში, სადაც მათ იმუნურ უჯრედებთან შეხება არ ჰქონდათ, და T უჯრედების არმქონე თაგვებში. ორივე შემთხვევაში Y ქრომოსომის მქონე და არმქონე სიმსივნეები ერთნაირი სიჩქარით იზრდებოდა. გამართული იმუნური სისტემის მქონე თაგვებში კი Y ქრომოსომის არმქონე სიმსივნეები გაცილებით სწრაფად იზრდებოდა, ვიდრე Y ქრომოსომის მქონე სიმსივნეები. ეს მიუთითებდა, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვა იმუნური სისტემისგან თავის არიდებას ეხმარება.
იმუნური სისტემის ჩართვისას ზრდის სიჩქარის განსხვავება შარდის ბუშტის კიბოში „Y-ის დაკარგვის“ ეფექტის გასაღებია. ეს შედეგები აჩვენებს, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვისას უჯრედები T უჯრედებს ფიტავს და, როდესაც კიბოსთან საბრძოლველად T უჯრედები აღარ არის, სიმსივნე აგრესიულად იზრდება.
სხვა, ჯერ გამოუქვეყნებელი კვლევის წინასწარი მონაცემები მიუთითებს, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვამ პროსტატის კიბოც შეიძლება უფრო აგრესიული გახადოს.
როგორ იზომება Y ქრომოსომის დაკარგვა?
ამ კვლევაში Y ქრომოსომის დაკარგვა შეფასდა ისეთი ტექნიკებით, როგორიცაა გენეტიკური და ტრანსკრიპტომული კვლევები, ნაკადური ციტომეტრიის ანალიზები, ერთბირთვიანი რნმ-ის სეკვენირება და სივრცითი პროტეომიკის შეფასება. ეს გენეტიკურ და ცილოვან დონეზე ცვლილებების გაზომვის გავრცელებული ბიოსამედიცინო კვლევის მეთოდებია.
ეს კვლევა აჩვენებს, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვა, განსაკუთრებით იმუნოთერაპიის მიმართ მგრძნობელობის შეფასებისას, ერთ-ერთ ბიომარკერად შეიძლება გამოიყენებოდეს, თუმცა ამ პოტენციალის რეალიზებისთვის დამატებითი კვლევები და სამუშაოებია საჭირო.
დასკვნის სახით, ვფიქრობთ, რომ Y ქრომოსომის დაკარგვა სიმსივნური უჯრედების მიერ შემუშავებული ადაპტაციის სტრატეგიაა იმუნური სისტემისგან თავის ასარიდებლად და რამდენიმე ორგანოში გადასარჩენად. ეს საინტერესო წინსვლა კიბოს ბიოლოგიის საფუძვლების გაგებას უწყობს ხელს და მომავალში კიბოს მკურნალობაზე ძალიან ფართო გავლენა შეიძლება ჰქონდეს.
წყაროები
ეს სტატია სასარგებლო იყო თქვენთვის?
თქვენი გამოხმაურება გვეხმარება შინაარსის გაუმჯობესებაში.
მკითხველთა კომენტარები
გაგვიზიარეთ თქვენი კომენტარი
თქვენი სახელი და კომენტარი მხოლოდ ადმინისტრატორის დამტკიცების შემდეგ გამოქვეყნდება. ელფოსტის მისამართი ვიზიტორებს არასოდეს ეჩვენებათ.
პირველმა დაწერეთ კომენტარი.