کشف عامل پیری مردان در بیضه‌ها!

به گزارش ایسنا، دانشمندان می‌گویند تخمدان‌ها تنها اندام‌های جنسی دارای «ساعت بیولوژیکی» نیستند، بلکه بیضه‌ها نیز با گذشت زمان نشانه‌هایی از پیری را از جمله تغییر در سطح هورمون‌ها، آسیب به DNA و کاهش عملکرد اسپرم‌ها بروز می‌دهند.

با این حال، با وجود اهمیت بیضه‌ها در تولید مثل انسان، هنوز به‌طور کامل مشخص نیست که چرا بیضه‌ها پیر می‌شوند یا چه عاملی باعث کارکرد ساعت بیولوژیکی آنها می‌شود.

پژوهشگران در چین به‌تازگی مولکولی را شناسایی کرده‌اند که ممکن است روند پیری را تسریع کند.

این تیم پژوهشی ابتدا بافت‌های بیضه را از دو اهداکننده جوان (۲۳ و ۳۰ ساله) و دو اهداکننده مسن‌تر (۶۲ و ۹۱ ساله) جمع‌آوری کردند. تمامی این افراد پیشتر صاحب فرزند شده بودند و به دلایل پزشکی، یکی از بیضه‌هایشان برداشته شده بود.

دانشمندان پس از تحلیل بیش از ۱۰ هزار هسته سلولی، تفاوت‌های چشمگیری میان شرکت‌کنندگان جوان و مسن مشاهده کردند.

نویسندگان این پژوهش که تحت هدایت محققانی از «آکادمی علوم چین» و «دانشگاه پزشکی نیروی دریایی چین» انجام شده در مقاله منتشرشده خود توضیح می‌دهند: بیضه با افزایش سن، دچار تغییرات ساختاری عمیقی می‌شود.

اگرچه حجم نمونه کوچک بود، اما در محیط آزمایشگاهی، زمانی که پژوهشگران بیانِ (فعالیت) یک ژن خاص را در سلول‌های کشت‌شده بیضه افزایش دادند، نشانه‌های پیری در آنها تسریع شد.

برخلاف تخمدان‌ها که حاوی تعداد محدودی تخمک نابالغ هستند، بیضه‌ها دارای سلول‌های بنیادی با قابلیت خودنوسازی هستند که با تولید اسپرم مرتبط‌ هستند. این بدان معنا است که ذخیره‌ای از سلول‌های تولیدکننده اسپرم می‌تواند حتی در سنین بالا نیز حفظ شود.

اگرچه مردان می‌توانند پس از ۶۰ سالگی نیز صاحب فرزند شوند، اما این به آن معنا نیست که باروری مردان در تمام طول عمر ثابت می‌ماند؛ چرا که سلول‌های بیضه همچنان نشانه‌هایی از پیری را نشان می‌دهند.

برای مثال، پس از ۴۵ سالگی، کیفیت و عملکرد اسپرم‌ها رو به کاهش می‌گذارد؛ هرچند این افت به شدتِ کاهشِ تعداد و کیفیت تخمک‌ها در تخمدان‌ها نیست.

در پژوهش‌های پیشین بر روی بافت بیضه، دو نوع سلول شناسایی شده‌اند که با افزایش سن رو به زوال می‌روند؛ سلول‌های «سرتولی»(Sertoli cells) که از تولید اسپرم پشتیبانی می‌کنند و سلول‌های «لیدیگ»(Leydig cells) که وظیفه تولید تستوسترون را بر عهده دارند.

این دو نوع سلول ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند. با این حال، این تحقیق جدید نشان می‌دهد که با افزایش سن، سیگنال‌دهی آنها ممکن است مختل شود.

نویسندگان این مطالعه می‌گویند: ما شاهد اختلال گسترده در تعاملات سلول-سلول شامل سلول‌های سرتولی پیر و سلول‌های لیدیگ بودیم که این می‌تواند برای رشد اسپرم مضر باشد.

محققان دریافتند که سلول‌های لیدیگ با افزایش سن، تغییرات قابل توجهی در تعاملات مربوط به ترشح هورمون و تشکیل رگ‌های خونی نشان می‌دهند.

آنها همچنین دریافتند که سلول‌های سرتولی به طور متفاوتی با سلول‌های ایمنی ارتباط برقرار می‌کنند.

شاید از همه جالب‌تر این بود که محققان متوجه شدند سلول‌های سرتولی در بیضه‌های مسن‌تر، پروتئینی به نام WLS را به طور قابل توجهی بیشتر بیان می‌کنند.

وقتی تیم تحقیقاتی در آزمایشگاه، بیان WLS را در سلول‌های سرتولی کشت‌شده افزایش داد، علائم پیری تسریع شد.

یافته‌ها نشان می‌دهد که این ممکن است فقط نشانگر پیری نباشد؛ بلکه ممکن است محرک پیری نیز باشد.

نویسندگان توضیح می‌دهند: WLS به عنوان یک ناقل Wnt در مسیر سیگنالینگ Wnt که خودنوسازی، تمایز، متابولیسم، بقاء و تکثیر سلول‌های بنیادی را کنترل می‌کند، نقش مرکزی دارد، اما با وجود نقش‌های مشخص آن، عملکرد خاص WLS در پیری بیضه هنوز مشخص نیست.

این یافته‌ها با گزارش‌های قبلی که نشان دهنده تغییرات در سلول‌های سرتولی و لیدیگ با افزایش سن هستند، مطابقت دارد و راه‌های جدیدی را برای تحقیقات آینده ارائه می‌دهد، اما مطالعاتی از این دست بسیار کم هستند.

تیم تحقیقاتی می‌گوید: به دلیل ملاحظات اخلاقی و محدودیت‌های عملی، دسترسی به نمونه‌های بافت بیضه انسانی با کیفیت بالا محدود است و برای بهبود اعتبار و تعمیم‌پذیری یافته‌های ما، باید نمونه‌های بافت بیضه بیشتری جمع‌آوری شود.

دانشمندان دیگر موافقند که ما به تحقیقات بیشتری در مورد بافت بیضه و تأثیر آن بر باروری مردان نیاز داریم.

در سال 2023، یک کنسرسیوم بین‌المللی از متخصصان به رهبری مویرا اوبرایان(Moira O'Bryan) از دانشگاه ملبورن استرالیا، از دولت‌ها و سیستم‌های بهداشتی خواست تا تحقیقات در مورد ناباروری مردان را بهبود بخشند.

این کنسرسیوم توصیه کرد که یک زیست‌بانک جهانی از بافت‌ها و داده‌های بالینی ایجاد شود تا به محققان در درک علل مختلف ناباروری کمک کند.

اوبرایان در سال ۲۰۲۳ گفت: علت ناباروری اغلب مردان نابارور، ناشناخته است. در مواردی هم که علت مشخص باشد، درمان‌های هدفمندِ اندکی وجود دارد.

نتیجه این است که اغلب، بارِ سنگینِ درمان‌های تهاجمیِ ناباروری نظیر لقاح مصنوعی(IVF) بر دوش زنان می‌افتد.

بنابراین آگاهی بیشتر درباره «ساعت زیستی مردان» می‌تواند به ایجاد شرایطی برابرتر کمک کند.

این یافته‌ها در نشریه «زیست‌شناسی مولکولی سلول»(Journal of Molecular Cell Biology) منتشر شده است.

*