حصل علماء الأحياء على “بصمة جزيئية” لتسمم الحمل

يعد تسمم الحمل من المضاعفات الخطيرة للحمل، والذي يحدث في 2-8٪ من الحالات وهو أحد الأسباب الرئيسية لوفاة الأم والطفل. لا يبدأ المرض في الظهور على الفور، لذلك من الصعب تشخيصه في الوقت المناسب. عند النساء الحوامل، يرتفع ضغط الدم، ويوجد البروتين في البول، وقد يبدأ خلل في الأعضاء. يعتبر الشكل المبكر من تسمم الحمل، الذي يحدث قبل الأسبوع الرابع والثلاثين من الحمل، خطيرًا بشكل خاص. وعلى الرغم من سنوات عديدة من البحث، فإن آلية تطور المرض ليست مفهومة تماما، لكن العلماء يعتقدون أنه ينبغي البحث عن الأصول في مرحلة تكوين المشيمة. من الصعب دراسة المشيمة بشكل مباشر بسبب القيود التقنية والأخلاقية، لذلك يستخدم علماء الأحياء النماذج الخلوية ويعيدون إنتاج العمليات في المختبر. يعتبر نقص الأكسجة، وهو نقص الأكسجين في أنسجة المشيمة، آلية رئيسية لتسمم الحمل. أعاد باحثون من كلية الأحياء والتكنولوجيا الحيوية في HSE إنتاج حالة نقص الأكسجين في نموذج المشيمة على شريحة وقارنوا النتائج بالبيانات الحقيقية التي تم الحصول عليها من النساء المصابات بتسمم الحمل المبكر والمتأخر لرؤية التغيرات الجزيئية المميزة للمرض والعثور على مؤشراته الحيوية المحتملة. تم نشر العمل في مجلة المشيمة. أولاً، درس العلماء بيانات تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA) لخلية واحدة في العالم الحقيقي من مشيمة النساء المصابات بتسمم الحمل المبكر والمتأخر، وكذلك حالات الحمل الطبيعية. هذا جعل من الممكن رؤية خلايا المشيمة التي تغير نشاطها بالضبط أثناء المرض. وقارنوا بين أنواع مختلفة من خلايا الأرومة الغاذية، وهي خلايا جنينية خاصة تشكل المشيمة. اتضح أنه في تسمم الحمل المبكر تكون علامات نقص الأكسجة أكثر وضوحًا. تتأثر بشكل خاص خلايا الأرومة الغاذية خارج الزغب، المسؤولة عن إعادة هيكلة أوعية الرحم أثناء الحمل. حدد الباحثون بعد ذلك تسعة جينات تم تنظيمها باستمرار في جميع أنواع الخلايا أثناء تسمم الحمل، مما أدى إلى إنشاء نوع من المعيار الجزيئي لتسمم الحمل. لفهم مدى إمكانية تكرار هذا المعيار في المختبر، قارن الباحثون طريقتين لنمذجة تسمم الحمل في نموذج المشيمة على شريحة استنادًا إلى خط خلايا BeWo b30. الأول هو الطريقة التقليدية للحث على نقص الأكسجة باستخدام كلوريد الكوبالت. والثاني هو البديل، باستخدام مشتق هيدروكسي كينولين. اتضح أن الثاني يعيد إنتاج الصورة الجزيئية لتسمم الحمل بشكل أكثر دقة. على عكس كلوريد الكوبالت، الذي تسبب في العديد من التغييرات غير ذات الصلة في الخلية، أثار الدواء المعتمد على مشتق الأوكسيكينولين استجابة أكثر تحديدًا ومتشابهة من الناحية الفسيولوجية. “أردنا أن نرى مدى تشابه النموذج المختبري مع تسمم الحمل الحقيقي. وهذا مهم للغاية، لأننا لا نستطيع أخذ عينات من المشيمة باستمرار من النساء الحوامل، ولا يمكننا إجراء التجارب على المرضى، وبشكل عام المشيمة عضو فريد ومعقد ومتغير للغاية”، يوضح المؤلف الرئيسي للمقال، رئيس مختبر الفسيولوجيا الجزيئية في المدرسة العليا للاقتصاد بجامعة الأبحاث الوطنية، يفغيني كنيازيف. “لقد أظهرنا أن نموذج كلوريد الكوبالت المستخدم على نطاق واسع لا يعكس دائمًا بشكل كافٍ العمليات التي تحدث في المشيمة أثناء تسمم الحمل. بل إنه في بعض الحالات، أنتج تغييرات معاكسة في نشاط الجينات الرئيسية.” وأكدت مقارنة بيانات التسلسل ونموذج الخلية الموجود على الشريحة الدور الرئيسي لنقص الأكسجة، فهو ما يؤدي إلى حدوث تغييرات في تسمم الحمل المبكر. وتمكن العلماء من تحديد العوامل الجزيئية المحتملة المشاركة في هذه العملية. كانت جينات EBI3 وCOL17A1 ذات أهمية خاصة، والتي تم تحديدها لأول مرة كعلامات عالمية لإجهاد المشيمة. بالإضافة إلى ذلك، اكتشف العلماء جزيئات microRNA المرتبطة بنقص الأكسجة miR-27a-5p وmiR-193b-5p، بالإضافة إلى العديد من الأشكال الإسوية، أي الأشكال غير القياسية، لجزيء microRNA. “هذه هي المرة الأولى التي نجري فيها مثل هذا التحليل المقارن التفصيلي لعينات مريضة حقيقية ونماذج مختبرية، والتي بفضلها حصلنا على “بصمة جزيئية” لتسمم الحمل المبكر. إن التغيرات في جينات EBI3 وCOL17A1، وكذلك في بعض جزيئات microRNA، هي التي تشير بوضوح إلى اضطرابات في المشيمة ويمكن اعتبارها علامات جزيئية للمرض”، يؤكد يفغيني كنيازيف. وفقًا للمؤلفين، قد تكون نتائج العمل مفيدة لتطوير طرق التشخيص المبكر لتسمم الحمل، وسيساعد نموذج الخلية الأكثر دقة باستخدام مشتقات الأوكسيكينولين في تحديد المؤشرات الحيوية الجديدة للمرض والأهداف العلاجية المحتملة بشكل أكثر موثوقية.