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Les études ont jeté la lumière neuve sur la principale cause des anomalies congénitales et de la fausse-couche

Deux études récentes d'Université Northwestern ont jeté la lumière neuve sur le mystère de la principale cause des anomalies congénitales et de la fausse-couche, jetant les fondements pour davantage de recherche dans un domaine understudied mais crucialement important d'étude génétique.

Le regard d'études à ce qui se produit pendant le procédé qui produit les cellules d'oeufs (oocytes), qui deviennent plus tard des embryons quand elles sont fécondées. Dix à 25 pour cent d'embryons humains contiennent le faux numéro des chromosomes parce que la cellule d'oeufs ne s'est pas divisée correctement, qui est un problème seul aux cellules d'oeufs.

Ces erreurs sont la principale cause des fausses-couches et des anomalies congénitales telles que le syndrome de Down, et l'incidence de ces erreurs monte spectaculaire pendant que les femmes vieillissent. La compréhension pourquoi les cellules d'oeufs sont plus enclines de cette erreur de division est critique, vu que les femmes choisissent de plus en plus de commencer des familles aux âges postérieurs.

La première étude, publiée dans le tourillon de la biologie cellulaire en mars, indiqué que les oocytes emploient une stratégie novatrice pour trouver et éviter des erreurs pendant la division cellulaire, alors que la deuxième étude, septembre publié 26 en génétique de PLOS, les protéines neuves recensées essentielles pour la division cellulaire traitent et découvraient qu'une protéine de sauvegarde donne un coup de pied dedans quand la division n'aide pas à assurer l'embryon reçoit le nombre correct de chromosomes.

« Pris ensemble, ces deux études ont indiqué à nous comment les cellules énormément différentes d'oeufs sont de chaque autre type de cellule, qui pourrait jeter la lumière neuve importante sur pourquoi le procédé reproducteur peut être si sujet aux erreurs, » ont dit l'auteur Sadie supérieur Wignall, professeur adjoint des biosciences moléculaires à l'université du nord-ouest de Weinberg des arts et des sciences. « Résoudre ce mystère serait une première étape à prolonger les années fertiles d'une femme. »

Wignall recherche une structure appelée l'axe, une structure en forme de football élaborée qui sépare matériel les chromosomes pendant la division cellulaire. En la plupart des cellules, les centrosomes appelés de structures aident à dispenser l'axe, s'assurant qu'il peut avec précision séparer des chromosomes pour envoyer le nombre correct de chromosomes à chaque cellule neuf divisée. Les axes en cellules d'oeufs, cependant, manquent des centrosomes. Ce procédé « acentrosomal » est hautement comparé understudied à d'autres types de division cellulaire, menant aux questions sans réponse importantes au sujet de pourquoi c'est une erreur beaucoup plus encline en se divisant.

Dans l'étude publiée en septembre, Wignall et son équipe ont découvert cela faute de centrosomes, deux protéines - KLP-15 et KLP-16 - étaient essentiels pour diviser les cellules. Les chercheurs ont assommé ces deux protéines pour constater qu'au lieu de former l'axe en forme de football normal, la structure d'axe s'est effondrée dans une bille ronde malpropre. Beaucoup à leur surprise, en dépit de ceci première défectuosité, une protéine de sauvegarde alors sautée dedans et indépendant aidé les chromosomes aux deux extrémités de la cellule.

« Nous étions étonnés de constater que cette protéine est venue au sauvetage et fonctionné comme un recul pour dispenser correctement l'axe, » Wignall a dit.

La question demeure pourquoi 10 à 25 pour cent d'embryons finissent toujours ne pas être en hausse viables s'il y a cette opération de sauvegarde en place dans les oocytes. Une théorie, Wignall a dit, est que cette protéine de sauvegarde change ou épuise pendant que les femmes vieillissent.

« Tandis qu'il pourrait être difficiles saisir ces mécanismes de cellules fondamentales, ils influencent directement la reproduction femelle et infertilité, » Wignall a dit. « Mon laboratoire se concentre sur ceci avec l'espoir que pendant un jour, notre recherche peut aider des gens remarquant des éditions de fertilité aux cliniques de fécondation in vitro. »

Wignall exécute sa recherche sur des oocytes utilisant des elegans appelés des petites vis sans fin C. puisqu'elles sont un organisme puissant de recherches pour des études génétiques. Cependant, son laboratoire établit également sur ces découvertes pour réaliser des études parallèles dans les souris en collaboration avec l'aspérule de Teresa, un scientifique reproducteur et le directeur de l'institut de recherches de la santé des femmes à l'École de Médecine de Feinberg d'Université Northwestern. La prochaine opération sera d'étudier ces mécanismes dans les oocytes humains.

Amanda C. Davis-Roca, un étudiant de troisième cycle dans le laboratoire de Wignall, était le premier auteur sur l'étude publiée en mars, « Caenorhabditis elegans que les oocytes trouvent des erreurs méiotiques faute de canonique extrémité-sur des pièces d'assemblage de kinetochore. » Timothy J. Mullen, un autre étudiant de troisième cycle dans le laboratoire de Wignall, était le premier auteur sur l'étude publiée en septembre, « effet entre le microtubule empaquetant et trier des facteurs assure la stabilité acentriolar d'axe pendant la méiose d'oocyte d'elegans de C. »