دیابت مادران ممکن است باعث پیری زودرس بافت عصبی در مراحل اولیه رشد جنین و درنتیجه نقایص مادرزادی شود

9 سپتامبر 2021- بیش از 3 میلیون زن در سن زایمان در ایالات متحده و 60 میلیون در جهان به دیابت مبتلا هستند- بیماری که زمانی رخ می دهد که قند خون بیش از حد بالا باشد. حتی در صورت کنترل سطح قند خون با انسولین، دیابت مادر می تواند باعث آسیب دائمی به جنین شود. حدود 300 تا 400 هزار جنین در سال از مادران مبتلا به دیابت، دچار نقص لوله عصبی می شوند - وقتی بافتی که در نهایت مغز و نخاع را تشکیل می دهد به درستی شکل نگرفته باشد- که می تواند منجر به سقط جنین یا ناتوانی شدید شود.

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند (UMSOM) در حال حاضر با استفاده از مطالعات روی موش ها مکانیسم این نقایص ساختاری را شناسایی کردند که به گفته ی آنها به دلیل پیری زودرس بافت عصبی است که رشد بافت عصبی را قبل از ایجاد سلول های کافی برای تکمیل شکل گیری لوله عصبی، متوقف می کند.

این مطالعه در 30 ژوئن در Science Advances منتشر شد.

پرفسورPeixin Yang ، رهبر این مطالعه و متخصص زنان، زایمان و علوم باروری و مدیر مرکز تحقیقات نقایص مادرزادی UMSOM، گفت: اگرچه دیابت به طور معمول بیماری جمعیت مسن است، اما همه گیری دیابت مدرن در جوانان تا حد زیادی ناشی از چاقی و بی تحرکی است. در عین حال، بسیاری از بیماری های مرتبط با پیری تحت تاثیر دیابت قرار دارند، و اکنون به نظر می رسد که بالا بودن خون باعث ایجاد یا افزایش پیری زودرس جنین می شود. برای چندین دهه، فرضیه ما این بود که پیری زودرس، معروف به senescence،در جنین مادران مبتلا به دیابت اتفاق می افتد و تا حدی این نقایص مادرزادی را ایجاد می کند. اخیراً با پیشرفت ابزارها و فناوریها توانستیم که این فرضیه را آزمایش کنیم.

نشانگرهای پیری زودرس (آبی) در لوله های عصبی جنین موشهای مادران مبتلا به دیابت (راست) مشاهده می شود اما در جنین مادران سالم (چپ) یافت نمی شود.

درک مکانیسم دقیق چگونگی تاثیر دیابت مادر در ایجاد این نقص و انواع دیگر نقایص مادرزادی در جنین، اولین قدم برای شناسایی راهی برای جلوگیری از بروز این ناهنجاری ها است. در این مطالعه، محققان توانستند با استفاده از داروی سرطان، روند پیری در بافت را به تاخیر بیاندازند و به این ترتیب توله موش های متولد شده از موش های دیابتی-دارای جهش هایی که دیابت را تقلید می کنند-، با لوله عصبی کامل متولد شدند.

یافته های آنها نشان داد که می توان درمانهای تخصصی تری برای جلوگیری از سقط جنین یا نقایص مادرزادی در نوزادان متولد شده از مادران مبتلا به دیابت، ایجاد کرد.

ابتدا، تیم تحقیق نشان داد که بافت لوله عصبی در توله موش های 8 روزه ی مادران مبتلا به دیابت، حاوی نشانگرهای پیری زودرس می باشد. این نشانگرها در توله های مادرانی که دیابت نداشتند، یافت نشد. سپس محققان دریافتند که سلولهای دارای نشانگر پیری زودرس، سیگنالهای شیمیایی دیگری را ترشح می کنند که باعث مرگ سلولهای مجاور می شود.

در مرحله بعد، محققان توله موش های مادران مبتلا به دیابت را با داروی سرطان راپامایسین، که مانع از انتشار سیگنال های شیمیایی سمی توسط سلول هایی با پیری زودرس می شود، درمان کردند. آنها دریافتند که توله موش های تحت درمان با راپامایسین دارای لوله های عصبی هستند که کاملاً شبیه نوزادان متولد شده از مادران بدون دیابت شکل گرفته است.

دکتر یانگ، گفت: این دارو اساساً باعث ایجاد رفتار عادی در سلول های در حال پیری می شود. متأسفانه، راپامایسین روی بسیاری از فرآیندهای سلولی دیگر تأثیر می گذارد و می تواند سمی باشد، بنابراین برای پیشگیری از نقص لوله عصبی در نوزادان انسانی یک درمان مناسب نخواهد بود.

پرفسور E. Albert Reece، معاون امور پزشکی در UM Baltimore و یکی از رهبران این مطالعه،گفت: گام بعدی ما این است که ببینیم آیا نقایص مادرزادی قلب و کلیه در جنین متولد شده از مادران مبتلا به دیابت، ناشی از همین مکانیسم پیری است. اگر چنین باشد، ما می توانیم یک درمان تخصصی تر برای این فرایندهای تکاملی بمنظور جلوگیری از این طیف از نقص های مادرزادی ایجاد کنیم. از آنجایی که میزان نقص مادرزادی در فرزندان مادران مبتلا به دیابت پنج برابر بیشتر از نرخ نقصهای مادرزادی در جمعیت عمومی است و بروز دیابت در حال افزایش است، ضروری است که ما راه هایی برای جلوگیری از ناتوانی و ترویج زایمان سالم، ایجاد کنیم.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2021-09-mothers-diabetes-premature-aging-neural.html