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Los estudios vertieron la nueva luz en la causa de cabeza de los defectos y del aborto involuntario de nacimiento

Dos estudios recientes de la Universidad Northwestern vertieron la nueva luz en el misterio de la causa de cabeza de los defectos y del aborto involuntario de nacimiento, poniendo el asiento para la investigación adicional en un campo understudied pero crucial importante del estudio genético.

La mirada de los estudios en qué suceso durante el proceso que produce las células de huevo (oocytes), que se convierten en más adelante embriones cuando se fertilizan. El diez a 25 por ciento de embriones humanos contiene el número incorrecto de cromosomas porque la célula de huevo no ha dividido correctamente, que es un problema único a las células de huevo.

Estos errores son la causa de cabeza de abortos involuntarios y defectos de nacimiento tales como Síndrome de Down, y la incidencia de estos desvíos sube dramáticamente mientras que las mujeres envejecen. La comprensión porqué las células de huevo son más propensas de este desvío de la división es crítica, dado que las mujeres están eligiendo cada vez más comenzar a las familias en edades posteriores.

El primer estudio, publicado en el gorrón de la biología celular en marzo, revelador que los oocytes utilizan una estrategia innovadora para descubrir y para prevenir desvíos durante la división celular, mientras que el segundo estudio, publicado de sept. el 26 en genéticas de PLOS, las nuevas proteínas determinadas esenciales para la división celular tramita y descubrió que una proteína de reserva golpea con el pie hacia adentro cuando la división no está pudiendo ayudar a asegurar el embrión está recibiendo el número correcto de cromosomas.

“Tomado juntos, estos dos estudios han revelado a nosotros cómo células de huevo sumamente diversas son de cada otro tipo de célula, que podría verter la nueva luz importante en porqué el proceso reproductivo puede ser tan falible,” dijeron autor a Sadie mayor Wignall, profesor adjunto de ciencia biológicas moleculares en la universidad del noroeste de Weinberg de artes y de ciencias. “Resolver este misterio sería un primer paso a prolongar los años fértiles de una mujer.”

Wignall investiga una estructura llamada el huso, una estructura fútbol-dada forma elaborada que separe físicamente los cromosomas durante la división celular. En la mayoría de las células, las estructuras llamaron ayuda de los centrosomas para ordenar el huso, asegurándose de que puede separar exacto los cromosomas para enviar el número correcto de cromosomas a cada célula nuevamente dividida. Los husos en células de huevo, sin embargo, faltan centrosomas. Este proceso “acentrosomal” understudied altamente comparado a otros tipos de división celular, llevando a las preguntas por contestar importantes sobre porqué es un desvío mucho más propenso al dividir.

En el estudio publicó en septiembre, Wignall y sus personas descubrieron eso en ausencia de centrosomas, dos proteínas - KLP-15 y KLP-16 - eran esenciales para dividir las células. Los investigadores eliminaron estas dos proteínas para encontrar eso en vez de formar el huso fútbol-dado forma normal, la estructura del huso se desplomaron en una bola redonda sucia. Mucho a su sorpresa, a pesar de esto defecto temprano, una proteína de reserva entonces saltada hacia adentro y separado ayudada los cromosomas a los dos extremos de la célula.

“Nos sorprendieron encontrar que esta proteína vino al salvamento y trabajado como una reserva para ordenar correctamente el huso,” Wignall dijo.

La pregunta sigue siendo porqué el 10 a 25 por ciento de embriones todavía termina hacia arriba no ser viable si hay este proceso de reserva en el lugar en oocytes. Una teoría, Wignall dijo, es que esta proteína de reserva cambia o agota mientras que las mujeres envejecen.

“Mientras que estos mecanismos de la célula básica pudieron ser difíciles de comprender, afectan directamente la reproducción femenina e infertilidad,” Wignall dijo. “Mi laboratorio se centra en esto con la esperanza que un día, nuestra investigación puede ayudar a la gente que experimenta entregas de la fertilidad en las clínicas de la fertilización in vitro.”

Wignall realiza su investigación sobre oocytes usando los pequeños tornillos sin fin llamados los elegans de la C. puesto que son un organismo potente de la investigación para los estudios genéticos. Sin embargo, su laboratorio también está empleando estas conclusión para realizar estudios paralelos en ratones en colaboración con la aspérula de Teresa, un científico reproductivo y el director del instituto de investigación de la salud de las mujeres en la Facultad de Medicina de Feinberg de la Universidad Northwestern. El paso siguiente será estudiar estos mecanismos en oocytes humanos.

Amanda C. Davis-Roca, estudiante de tercer ciclo en el laboratorio de Wignall, era el primer autor en el estudio publicado en marzo, los “elegans de Caenorhabditis que los oocytes descubren desvíos meiotic en ausencia de canónico fin-en las agregaciones del kinetochore.” Timothy J. Mullen, otro estudiante de tercer ciclo en el laboratorio de Wignall, era primer autor en el estudio publicado en septiembre, “interacción entre el microtubule que liaba y la clasificación de factores asegura estabilidad acentriolar del huso durante meiosis del oocyte de los elegans de la C.”