كشفت دراسة حديثة عن آلية دفاعية مذهلة تستخدمها البويضة البشرية لمنع أكثر من حيوان منوي واحد من اختراق غلافها الخارجي.
كشف الباحثون في فريق الدراسة عن التغيرات الجزيئية السريعة في بروتين غشائي يُعرف باسم ZP2، والتي تلعب دورًا هامًا في هذه العملية الدفاعية.
وفي تصريح لقائد الدراسة، لوكا جوفين، الذي يعمل في معهد كارولينسكا في السويد، قال: “من المعروف أن بروتين ZP2 يتغير بعد دخول أول حيوان منوي إلى البويضة، ونحن نفسر كيف يعزز هذا التغيير صلابة غلاف البويضة ويمنع اختراق حيوانات منوية أخرى”.
وقام الباحثون بتوجيه الأشعة السينية والإلكترونات نحو عينات من بروتينات غلاف البويضة لدراسة بنيتها الثلاثية الأبعاد، وإظهار التغييرات التي تحدث قبل وبعد الإخصاب.
وكشف الفريق أن اختراق بروتين ZP2 يتيح للبروتين التفاعل والربط المتقاطع، مما يؤدي إلى تشديد وتقلص الشبكة الشبيهة بالشبكة من الغلاف الخارجي للبويضة المعروفة بالمنطقة الشفافة، مما يزيد من صلابتها ويمنع اختراق أكثر من حيوان منوي واحد.
ويعزز تصلب الغلاف الخارجي حماية البويضة المخصبة حتى تتمكن من النهوض في جدار الرحم.
ويأخذ تصلب غلاف البويضة دورًا حيويًا في حالات الحمل الناجحة، خاصة في حالة دخول حيوانين منويين إلى البويضة، وهو ما يمكن أن يؤدي إلى عدم نجاح الحمل.
وقد درس الباحثون التفاعل بين الحيوانات المنوية والبويضات التي تحمل طفرات في بروتين ZP2 لدى الفئران، باستخدام تقنية الذكاء الاصطناعي AlphaFold.
وفي ختام الدراسة، أشار جوفين إلى أهمية كشف الطفرات في جينات تشفر بروتينات غلاف البويضة، التي يمكن أن تسبب العقم لدى النساء، معبرًا عن أمله في أن تساهم نتائج الدراسة في تقديم تشخيص دقيق لحالات العقم وربما منع الحمل غير المرغوب فيه.
يذكر أن الدراسة نُشرت في مجلة الخلية، وتعد هذه النتائج خطوة هامة نحو فهم أعمق لآليات دفاع البويضة البشرية.
