یکی از اصول اساسی زیستشناسی این است که: ما DNA خود را از مادر و پدر به ارث میبریم. اما یک استثنای قابل توجه برای دههها دانشمندان را متحیر کرده است: بیشتر حیوانات، از جمله انسانها، DNA داخل میتوکندری — مراکز انرژی سلولها — را تنها از مادران خود به ارث میبرند و هر نشانهای از ژنوم میتوکندری پدری بلافاصله پس از پیوستن اسپرم به تخمک نابود میشود.
مطالعه جدیدی در دانشگاه کلرادو بولدر که در تاریخ ۴ اکتبر در نشریه Science Advances منتشر شد، روشن میکند که این فرآیند چرا باید انجام شود و نشان میدهد که وقتی این روند با مشکل مواجه میشود و میتوکندری پدری به جنین در حال توسعه وارد میشود، میتواند منجر به مشکلات پایدار عصبی، رفتاری و باروری در بزرگسالان شود.
این مطالعه که بر روی کرمهای گرد انجام شده، سرنخهای جدیدی درباره عواملی که ممکن است برخی اختلالات میتوکندری را تحریک کند، ارائه میدهد. این اختلالات توانایی بدن برای تولید انرژی را مختل کرده و تقریباً از هر ۵۰۰۰ نفر یک نفر را تحت تأثیر قرار میدهد. همچنین این مطالعه رویکرد جدیدی برای جلوگیری یا درمان این اختلالات ارائه میدهد — ویتامین سادهای به نام ویتامین K2.
دینگ ژو، نویسنده ارشد این مطالعه و استاد در دپارتمان زیستشناسی مولکولی، سلولی و توسعهای در دانشگاه کلرادو بولدر میگوید: «این یافتهها بینشهای مهمی درباره اینکه چرا میتوکندریهای پدری باید به سرعت در طول توسعه اولیه حذف شوند، ارائه میدهند. همچنین امید جدیدی برای درمان بیماریهای انسانی که ممکن است ناشی از اختلال در این فرآیند باشند، به ارمغان میآورند.»
وقتی باتریهای سلولی کم میآیند
میتوکندریها که اغلب به عنوان باتریهای سلولی توصیف میشوند، آدنوزین تریفسفات (ATP) تولید میکنند، انرژی که تقریباً تمام عملکردهای سلولی را هدایت میکند.
میتوکندریها DNA خاص خود را دارند که معمولاً به طور انحصاری از مادر به فرزندان منتقل میشود.
در سال ۲۰۱۶، ژو یکی از اولین مقالاتی را منتشر کرد که توضیح میدهد چگونه میتوکندریهای پدری نابود میشوند — از طریق یک مکانیسم خودکشی چندوجهی به نام «حذف میتوکندری پدری» (PME)، فرآیندی که در کرمها، جوندگان و انسانها مشاهده شده است.
ژو با شوخی میگوید: «شاید برای مردها خجالتآور باشد که این را بشنوند، اما حقیقت دارد. مواد ما آنقدر ناخواسته هستند که تکامل چندین مکانیسم را طراحی کرده تا مطمئن شود در حین تولید مثل پاک میشوند.» scitechdaily
