آیا تبدیل تخمدان به بیضه (و برعکس) امکانپذیر است؟
مترجم: سعید.ش
سالهاست که موضوع جالب شیوه رشد و نمو جنسی انسان، توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده است. دانشمندان میخواهند بدانند که آیا تبدیل بیضه به تخمدان (و برعکس) امکانپذیر است؟ آیا جنس بیولوژیکی انسان سرنوشت مشخصی داشته و وقتی این سرنوشت تعیین شد، دیگر راه بازگشت یا تغییری برای آن وجود ندارد؟ چرا بعضی از انسانها با تفاوتهای رشد و نمو جنسی (اینترسکس) متولد میشوند؟ و چرا بعضی از افرادی که تخمدان دارند، نابارور هستند؟
دانشمندان تصور میکردند که جنس انسانها سرنوشت مشخص و از پیش تعیینشدهای دارد. یعنی اگر قرار باشد فردی صاحب تخمدان شود، غیرممکن است که بتواند به جای تخمدان، بیضه بدست آورد! به بیان دیگر، اگر فردی آرایش کروموزومی XX داشته باشد، سرنوشتش این است که تخمدان و ناحیه تناسلی منتسب به زنانه به دست آورد، و اگر فردی آرایش کروموزومی XY داشته باشد، سرنوشتش این است که بیضه و ناحیه تناسلی منتسب به مردانه به دست آورد.
این تصور تا سالها مورد قبول واقع شده بود، تا اینکه در سال 1999، دانشمندی به نام جان کاوس و همکارانش، آمدند گیرندههای استروژن موش مادهای را سرکوب کردند و در کمال شگفتی دیدند که علائم تغییر جنس در موش ماده پدیدار گردیده و تخمدانهایش کمکم به بیضه تبدیل شدند. بیضههای این موش ماده اما، قابلیت ترشح هورمون تستسترون را نداشتند.
تاثیر هورمون استروژن بر رشد و نمو جنسی حیوانات، از گذشته تا کنون توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است. دانشمندان میدانستند که سطح بالای استروژن میتواند سبب تغییر یافتن جنس در بعضی از حیوانات (مثل مثلاً پستانداران کیسهدار) شود. اما این یافتهها، همچنان پاسخ قانعکنندهای برای پرسشهای فراوان دانشمندان نبود.
دانشمندان بر این عقیده بودند که غدد جنسی جنین انسانی، جنس خاصی ندارند. یعنی غدد جنسی در ابتدا همه منتسب به مونث هستند، و جنس نهایی آنها توسط ژنی به نام SRY که روی کروموزوم Y نشسته تعیین میگردد.
به زبان ساده، میتوان گفت دانشمندان اینگونه میاندیشیدند که افرادی که جنس منتسب به مردانه دارند، در دوران جنینی تخمدان داشتهاند، اما تخمدانهای آنها تحت تاثیر ژنی به نام SRY که ژن دیگری به نام Sox9 را فعال کرده و واکنشی زنجیرهای به راه میاندازد، کمکم به بیضه تبدیل میشوند.
معنایش این است که اگر کسی کروموزوم Y نداشته باشد، ژن SRY هم نخواهد داشت که بخواهد با فعال کردن ژن Sox9 و واکنش زنجیرهای که به راه میاندازد، تخمدانهایش را به بیضه تبدیل کند. در نتیجه غدد جنسی افرادی که کروموزوم Y ندارند، تبدیل به بیضه نمیشوند و به صورت تخمدان به رشد و نمو خود ادامه میدهند.
گذشت و گذشت، تا در سال 2009، مطالعه شگفتانگیز دیگری در همین زمینه منتشر شد. در این مطالعه، پروفسور آنریت یولناوت و همکاران او به این نتیجه رسیدند که تصوری که دانشمندان تا به آن روز از رشد و نمو جنسی تخمدان و بیضه داشتهاند، همه ماجرا نیست و موضوع فراتر از این حرفهاست!
این مطالعه مشخص کرد که اینگونه نیست که تخمدانها فقط بهخاطر فعالیتهای ژن SRY تبدیل به بیضه شوند – بلکه در این فرایند، ژن دیگری به نام FOXL2 هم دخیل است که به صورت مداوم جلوی تخمدانها را میگیرد تا به بیضه تبدیل نشوند!
حالا چطور شد که دانشمندان به این نتیجه رسیدند؟ پروفسور یولناوت یک سری موش مهندسی ژنتیکی شده را پرورش داد که در اثر داروی تاموکسیفن کپیهای ژن FOXL2 از کروموزومهایشان حذف شده بود! وی متوجه شد که تخمدانهای موشهای مادهای که فاقد ژن FOXL2 بودند، تنها در عرض سه هفته به بیضه تبدیل شدند!
این یک تغییر اساسی بود که ساختار سلولی و ژنهای فعال این غدد جنسی را دستخوش تغییر ساخت. این بیضهها کمکم سلولهای لیدیگ ترشحکننده تستسترون را نیز پدید آورده و قادر بودند درست به اندازه بیضههای موشهایی که کروموزوم XY داشتند، تستسترون ترشح کنند. تنها تفاوت این بیضهها با بیضه موشهای دیگر این بود که قادر به تولید اسپرم نبودند.
پروفسور اولنهاوت متوجه شد که دو ژن FOXL2 و SOX9 به نوعی متضاد هم عمل میکنند، یعنی وقتی یکی از آنها فعال است، آن یکی خاموش است و بالعکس. بنابراین مثل این است که این دو ژن دارند با هم مسابقه طنابکشی میدهند! هر کدام که برنده شود نیز، جایزهاش این است که جنس بیولوژیکی جنین را تعیین کند!
ژن FOXL2 روی قسمتی از دیانای به نام TESCO قرار گرفته که وظیفه کنترل فعالیت ژن Sox9 را برعهده دارد. معنایش این است که مثلاً ژن FOXL2 میتواند ژن Sox9 (که تخمدان جنین را به بیضه تبدیل میکرد) را خاموش نگه دارد و از تبدیل شدن تخمدان بالغ به بیضه جلوگیری به عمل آورد. یعنی اگر ژن FOXL2 قدرت تعیینکنندگی نداشته باشد، ژن Sox9 دست به کار میشود و تخمدان را به سمت بیضه شدن پیش میبرد.
مطالعهای که گیرندههای استروژن و تاثیر آنها بر رشد و نمو جنسی را مورد بررسی قرار داد به یاد دارید؟ جالب است بدانید که گیرندههای استروژن دقیقاً شریکجرم (اینجا، شریک اقدامات سرکوبگرانه) ژن FOXL2 هستند. این دو پروتئین با هم ارتباط برقرار میکنند و نهایتاً تصمیم میگیرند که با همکاری هم، ژن Sox9 را سرکوب کنند (و اجازه ندهند تا این ژن، تخمدانها را به سمت بیضه شدن پیش ببرد).
همین ژنها میتوانند به دانشمندان کمک کنند تا علت تغییر یافتن جنس بعضی از ماهیها، خزندگان، و پرندگان را نیز درک کنند. هورمون استروژن اغلب سبب تغییر یافتن جنس این حیوانات از نر به ماده میشود، و پایین آمدن سطح استروژن نیز این روند را معکوس میکند.
حالا از این مطالعه چه نتیجهای میگیریم؟ دکتر ریچارد اندرسون، متخصص غدد درونریز تولیدمثلی گفتهاند که این مطالعه بسیار جذاب است، و نشان میدهد که تخمدانها ساختار ایستا و ثابتی نداشته، و ناچارند مرتب تلاش کنند تا بتوانند هویت «تخمدانبودگی» خود را حفظ کنند!
متخصص ژنتیک دیگری نیز به نام متیاس تریر که یکی از نویسندگان این مطالعه بود، آزمایشی انجام داد. وی به جای اینکه دست نگه دارد تا موش به بلوغ جنسی برسد، آمد ژن FOXL2 را موقعی از دیانای حذف کرد که رشد و نمو جنسی موش هنوز کامل نشده بود. او متوجه شد که سرکوب کردن این ژن در موش نابالغ سبب توقف رشد و نمو تخمدانها و از بین رفتن آنها میگردد.
تریر گفت که ده سال برای او و تیمش طول کشیده تا بالاخره توانستهاند نقش اصلی این ژن در تعیین جنس را درک کنند. با توجه به اینکه سلولهای تخمدان که وظیفه تولید تخمک را برعهده دارند، تحت تاثیر حذف این ژن قرار نمیگیرند، موش مورد مطالعه هم نمیتوانسته اسپرمی تولید کند.
به گفته تریر، قدم بعدی افزودن سلول بنیادی اسپرم به تخمدانهای اصلاحشده است تا مشخص شود که آیا این تخمدانها توانایی تولید اسپرم کسب میکنند یا اینکه نه. تریر گفته که شانس موفقیتآمیز بودن این آزمایش خیلی کم است، با این حال هنوز هیچچیز با قطعیت مشخص نیست.
پژوهشهای دانشمندان تا همین جا ختم نشد. در سال 2018، مطالعات دیگری انتشار یافتند که پرده از حقایق بیشتری در این زمینه برداشتند. با توجه به این مطالعات، مشخص گردید که رشد و نمو جنسی انعطافپذیر بوده و ممکن است در اثر عوامل ژنتیکی یا محیطی تغییر پیدا کند.
دانشمندان در این مطالعه آمدند رشتههایی از دیانای موش نری را از کد ژنتیکیاش حذف کرده و جنس این موش را از نر به ماده تغییر دادند. این موش به جای آناتومی منتسب به نر، دارای تخمدان و ناحیه تناسلی منتسب به ماده شد.
این پژوهشگران نشان دادند که با حذف تکهای از دیانای به نام Enh13 (افزاینده 13)، میتوانند جنس موش نر را تغییر دهند. این قسمت از دیانای نیز مثل 98% ژنوم، حامل ژنهای پروتئینساز نیست.
دکتر نیتسان گونن، متخصص ژنتیک که نویسنده اول مطالعه بوده است، گفته است که «مطالعه ما نقش مهم قسمتی از دیانای که به آن دیانای «زائد» میگفتیم و 98% ژنوم ما را تشکیل داده را آشکار ساخت. اگر یک افزاینده میتواند چنین تاثیری روی تعیین جنس بگذارد، احتمالاً سایر دیانایهای بیرمز نیز تاثیرات چشمگیر مشابهی بر این مسئله خواهند گذاشت.»
در مطالعه دیگری که در سال 2018 منتشر گردید، پژوهشگران آمدند ژن FOXL2 موشها را فعال کردند. یائو، یکی از نویسندگان این مطالعه قصد داشت نقشی که این ژن در رشد و نمو تخمدان ایفا میکند را درک نماید، چون این ژن مثل شاهکلیدی میماند که چندین ژن را خاموش و روشن میکند.
دکتر باربارا نیکول، نویسنده اول این مطالعه متوجه شد که ژن FOXL2 با حدود 1000 نقطه در ژنوم موش ارتباط برقرار میکند. او سپس موشهای نر (که آرایش کروموزومی XY داشتند) را مهندسی ژنتیکی کرده تا ژن FOXL2 در بیضههایشان شکل گیرد. در نتیجه این آزمایش، غدد جنسی این موشها به تخمدان تبدیل شد، با این حال مقداری از خصوصیات مولکولی و ساختاری مربوط به برنامهریزی جنسی اصلی غدد جنسی نیز پس از تبدیل شدنشان به تخمدان، باقی ماند.
و اینجا بود که مشخص گردید که جنس سرنوشت از پیش تعیینشدهای ندارد، و میتواند مسیری که طی کرده را به عقب بازگردد و مسیر دیگری را انتخاب نماید.
البته این پژوهشگران اولین کسانی نبودند که ژن FOXL2 را در موشها دستکاری ژنتیکی کردند. قبلاً نیز تیم تحقیقاتی دیگری آمده بودند این ژن را در موشهای ماده سرکوب کرده بودند تا تخمدانهای این موشها به بیضه تبدیل گردد. دکتر نیکول نتایج تحقیقات این تیم را مورد بررسی قرار داده و با نتیجه مطالعهای که با همکارانش انجام داده بودند مقایسه نمود تا بتواند نقشه ژنومی که مسئول عملکرد زنانهسازی ژن FOXL2 است را درک نماید.
دانشمندان تا به حال توانستهاند جنبههای مختلف رشد و نمو جنسی را درک کنند، اما هنوز مسائل بسیاری باقی مانده که نیاز است روی آنها نیز مطالعات لازم را انجام دهند. درک ابعاد مختلف این موضوع میتواند سبب ارائه روشهای کارآمدتری برای درمان ناباروری گردد، و همینطور در شیوه انجام جراحیهای تصدیق جنسیت نیز تغییرات شگرفی پدید آورد. اگر تحقیقات بیشتری در این زمینه صورت گرفته و نتایج بیشتری حاصل شود، این احتمال وجود دارد که ژندرمانی در آینده، جایگزین جراحیهای تصدیق جنسیت گردد.
مترجم: سعید.ش
🌐منبع: هلپترنسسنتر – شبکه اطلاعرسانی ترنسجندر و ترنزیشن
https://helptranscenter.org
Copyright © 2021 سعید.ش https://helptranscenter.org هلپترنسسنتر – شبکه اطلاعرسانی ترنسجندر و ترنزیشن All Rights Reserved.