Много от процедурите за ин витро оплождане не са успешни заради спонтанно възникващи грешки в ДНК репликацията в началния етап на клетъчно делене. Това установиха специалисти от Колежа за лекари и хирурзи на Колумбийския университет Vagelos.

 

При хората оплодената яйцеклетка невинаги завършва с репродуктивен успех. Много ембриони спират да се развиват и загиват в рамките на дни след оплождането, обикновено защото имат необичаен брой хромозоми.


 

Приблизително 24 часа след оплождането на яйцеклетката, започва процес наречен клетъчно делене. Той е изключително важен за нормалното формиране на клетките.

 

По време на клетъчното делене целият човешки геном се удвоява, след което се разделя на два еднакви комплекта от хромозоми - по един за всяка дъщерна клетка.

 

Много от човешките ембриони, получени в резултат на ин витро процедура имат клетки с по-голям или по-малък брой хромозоми.

 

Съществуват редица теории, според които този нарушен хромозомен набор се получава в резултат на възникнали грешки в последния етап от клетъчното делене, когато геномът се разпределя в двете дъщерни клетки.

 

Голяма част от грешките възникват в резултат на нарушени функции на делителното вретеното на микротубулите, който разделя двата комплекта хромозоми.

 

Изследователите установяват, че хромозомните аномалии са резултат от грешки, които се появяват много по-рано в процеса на клетъчно делене  - когато ДНК на генома се реплицира.

 

При неправилно копиране на ДНК молекулите, делителното вретено не изпълнява своите функции нормално и води до неправилно разпределение на хромозомите в дъщерните клетки.

 

Източникът на грешки при репликацията на ДНК в ембрионите се дължи на проблеми в двойната спирала на молекулата. Точната причина за тези нарушения не е напълно изяснена, но те са в основата на прекратяването на процеса репликация, което води до формирането на клетки с нетипичен хромозомен набор.

 

Спонтанни грешки в ДНК биха могли да възникнат още в първия цикъл на клетъчно делене на човешките ембриони. Ако твърде много клетки в ранния ембрион са засегнати от хромозомни аномалии, той няма да може да се развие.

 

Направените разкрития биха могли да подобрят прилаганите до момента ин витро репродуктивни процедури в дългосрочен план. Информация за тях е публикувана в сп. Cell.

 

Референции:

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00780-2?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867422007802%3Fshowall%3Dtrue