چرا نخستین قدم‌های پیشرفت انسان را کیفیت تخمک تعیین می‌کند؟
برخلاف مردان که اندام‌های تولیدمثل آن‌ها روزانه میلیون‌ها اسپرم تولید می‌کند، زنان با تمام تخمک‌هایی که در طول دوران حیات خود صاحب آن‌ها هستند، متولد می‌شوند. اسپرم با افزایش سن دچار جهش در دی‌اِن‌اِی می‌شود. نکته دیگر آن است که جهش‌ها بیشتر از آنکه از تخمکِ مادران به فرزندان منتقل شوند از طریقِ اسپرمِ پدران به آن‌ها منتقل می‌شوند.
کد خبر :
۸۴۱۱۵
بازدید :
۲۴۷۹
فرادید | پزشکی مدرن هم‌اکنون به زنان اجازه می‌دهد در مقایسه با اجداد خود در سنین بالاتری بچه‌دار شوند؛ اما توانایی باروری در زنان را تا چه سنی می‌توان توسعه داد؟
به گزارش فرادید به نقل از بی بی سی ورلد، پروفسور داگان ولز در رشته طب باروری در دانشگاه آکسفورد می‌گوید: «این یکی از بزرگترین نابرابری‌هاست.» اشاره او به کاهش چشمگیر و غیرقابل بازگشت توانایی باروری در زنان از سن ۳۵ سال به بالاست. توانایی تولیدمثل در مردان نیز با افزایش سن کاهش پیدا می‌کند؛ اما مردان در مقایسه با زنان در سنین بسیار بالاتری توانایی باروری خود را از دست می‌دهند و سرعت از دست دادن توانایی باروری در آن‌ها بسیار کندتر است.
کاهش توانایی باروری در مردان از سنین ۴۰ تا ۴۵ سال آغاز می‌شود. اما در زنان کاهش توانایی باروری دقیقاً از چه سنی آغاز می‌شود؟ و دقیقاً در چه سنی باروری طبیعی در آن‌ها خاتمه پیدا می‌کند؟
زنان برای هزاران سال در سنین نوجوانی و سال‌های آغازین دهه دوم زندگی باردار و بچه‌دار می‌شدند و از این لحاظ چندان با نئاندرتال‌های کراپینا که ۳۰۰۰۰ سال قبل در شمال کرواسی زندگی می‌کردند و بقایای فسیل‌های به جای مانده از آن‌ها نشان می‌دهد زنانشان برای اولین بار در سن ۱۵سالگی بچه‌دار می‌شدند، تفاوت نداشتند.
تا قبل از دهه ۱۹۶۰ زنان در آمریکا نخستین فرزند خود را حدوداً در سن ۲۱ سالگی به دنیا می‌آوردند. اما در سال ۲۰۱۷ میانگین سن بچه‌دار شدن در میان مادران در تمام کشور‌های عضو سازمان همکاری و توسعه اقتصادی ۳۰ سال گزارش شد. در آن سال در حدود ۴۴ درصد از تمام زنده‌زائی‌ها در انگلستان و ولز در بین مادران ۳۰ ساله گزارش شد. در کره جنوبی میانگین سن زنانی که برای بار اول مادر شده بودند، ۳۱ سال بود. این آمار در بافتار زمان رو به اتمام بارداری در زنان به چه معناست؟
تعداد مهم است
دهه‌هاست دانشمندان می‌دانند با افزایش سنِ زنان تعداد تخمک‌های موجود در تخمدان‌های آن‌ها کاهش پیدا می‌کند و کاهش توانایی باروری در زنان به همین نکته مربوط است. هر یک تخمک در صورت باروری می‌تواند تبدیل به یک بچه شود. برخلاف مردان که اندام‌های تولیدمثل آن‌ها روزانه میلیون‌ها اسپرم تولید می‌کند، زنان با تمام تخمک‌هایی که در طول دوران حیات خود صاحب آن‌ها هستند، متولد می‌شوند.
نکته اینجاست که این تعداد تخمک با افزایش سن کاهش پیدا می‌کند: زنان در هنگام تولد ۱ میلیون تخمک دارند که به تدریج تا سن بلوغ به ۳۰۰۰۰۰، تا ۳۷ سالگی به ۲۵۰۰۰ و تا ۵۱ سالگی به ۱۰۰۰ تخمک کاهش پیدا می‌کند. از میان همه این تعداد، در کل زنگ یک زن فقط ۳۰۰ تا ۴۰۰ تخمک با قابلیت تولید بچه - به طور معمول فقط یک تخمک در ماه - می‌تواند بالغ شده و در نهایت در مرحله تخمک‌گذاری در تخمدان او رها شود.
بنا به دلایلی که هنوز به‌طور کامل مشخص نیست، بقیه تخمک‌ها طی یک فرایند طبیعی تخریب می‌شوند و هرگز وارد مرحله تخمک‌گذاری نمی‌شوند. عادت ماهیانه در اکثر دختران در بین سنین ۹ تا ۱۳ سالگی آغاز می‌شود، اما تخمدان‌های آن‌ها حداقل ۱ تا ۲ سال بعد از شروع عادت ماهیانه آزادسازی تخمک را آغاز می‌کند. یک محاسبه ساده ریاضی به ما می‌گوید ۳۳ سال بعد از اولین عادت ماهیانه ذخیره تخمک یک زن خودش را دچار فرسایش می‌کند و در اغلب زنان توانایی باروری ۸ سال قبل از آغاز یائسگی شروع به توقف می‌کند که برای یک زن آمریکایی در حدود تولد ۵۱ سالگی رخ می‌دهد.
این محاسبات خام برخی چیز‌ها مانند تنوع طبیعی بین زنان یا پنجره‌های زمانی که در طی آن تخمدان ممکن است در یک ماه بیش از یک تخمک آزاد کند یا بعضی ماه‌ها هیچ تخمکی آزاد نکند را در نظر نمی‌گیرد؛ با‌این‌حال می‌تواند تخمینی از گاه‌شمار باروری زنان در اختیار ما بگذارد.
برای دست یافتن به تخمین دقیق‌تری که نشان دهد یک زن چه تعداد تخمک یا «ذخیره تخمکی» دارد، می‌توان سطح هورمون آنتی مولرین AMH را در خون او اندازه‌گیری کرد. ما اکنون می‌دانیم که AMH که از تخمدان‌های بارورِ زنانِ بزرگسال تولید می‌شود، نقشی بسیار حیاتی دارد در تبدیلِ یک سلول تخمک نابالغ به تخمکی بالغ که تمام پیش‌نیاز‌های زیستی برای تولید یک کودک سالم را داراست. در تخمدان‌هایی که عملکرد بهتر و ذخیره تخمکی بزرگتری دارند، هورمون AMH در سطح بالاتری تولید می‌شود. سطح این هورمون با جلو رفتنِ گاه‌شمارِ باروری زنان کاهش پیدا می‌کند. میانگین سطح این هورمون در زنانی که بین ۳۰ تا ۳۵ سال سن دارند به سختی دو سومِ میزانی است که در زنان جوان‌تر وجود دارد. سطح این هورمون در زنان ۴۵ سال به بالا یک‌چهارم مقدار آن در زنانی است که در دهه دوم (۲۰ تا ۳۰ سال) زندگی هستند.
آندریا یوریسیکوا، جنین‌شناس در موسسه تحقیقاتی لونِفِلد-تاتِنبام در بیمارستان مونت سینای، سال‌هاست که درباره سازوکاری که با افزایش سن منجر به کاهش باروری می‌شود و همینطور روش‌هایی که بتوان این فرایند را کند کرد، تحقیق می‌کند. تحقیقات او نشان می‌دهد که ذخیره تخمدان زنان را ژنتیک آن‌ها تعیین می‌کند، اما تجربه‌های زندگی زنان - مانند استرس، قرار گرفتن در معرض تشعشعات رادیویی یا مواد شیمیایی سمی - حتی زمانیکه زنان خودشان در رحم مادر بوده‌اند - تعداد تخمک‌های آن‌ها را در سال‌های بعدی تعیین می‌کند.
کیفیت مهم است
اما باروری زنان فقط به تعداد تخمک‌های آن‌ها بستگی ندارد. کیفیت نیز مهم است و حتی بیشتر از تعداد تخمک‌ها در باروری زنان ارزش دارد. همانطور که با افزایش سن تعداد تخمک‌های زنان کاهش پیدا می‌کند، کیفیت کروموزوم‌ها و دی‌ان‌ایِ تخمک‌های آن‌ها نیز با بالا رفتن سن افت می‌کند.
ولز می‌گوید: «ناهنجاری‌های کروموزومی در تخمک‌های انسان بی‌نهایت رایج است. این [ناهنجاری‌های تخمکی]فقط به یک موقعیت خاصِ نابهنجار مربوط نیست و در اغلب موارد چیز‌هایی است که همه زنان، حتی زنان جوان، در سطح پایین در تخمک‌های خود دارند، اما این میزان با افزایش سن بیشتر می‌شود.»
پیش‌بینی می‌شود در زنی که در دهه دوم (۲۰ تا ۳۰ سالگی) زندگی قرار دارد، یک‌چهارم تخمک‌ها ناهنجاری‌های کروموزومی داشته باشند. این میزان در زنانی که بین ۳۰ تا ۳۵ سالگی هستند تا ۴۰ درصد افزایش پیدا می‌کند و «هر چه سن از این مقدار بالاتر برود میزان ناهنجاری به صورت نمایی افزایش پیدا می‌کند.» بعد از ۳۵ سالگی، بسامد این ناهنجاری‌های کروموزمی در تخمک‌ها به ازای هر ماه ۰.۵ درصد افزایش پیدا می‌کند.
بنابراین در زنی که در سال‌های نخستین دهه چهل (۴۰ تا ۵۰ سالگی) زندگی قرار دارد، سه‌چهارم تخمک‌ها می‌توانند دچار ناهنجاری‌های کروموزومی باشند. ناهنجاری‌های کروموزمی در تخمک‌های یک زن لزوماً به این معنی نیست که او نابارور است، بلکه به این معنی است که او در بیشتر عادات ماهیانه‌اش تخمک‌هایی آزاد می‌کند که نمی‌توانند بچه ماندنی یا مرغوب تولید کنند.
کروموزوم‌ها دسته‌هایی از دی‌اِن‌ایِ به هم تابیده هستند که اطلاعات ژنتیکی لازم برای رشد یک ارگانیسم را در خود دارند. یک تخمک انسانی شامل ۲۳ عدد کروموزوم است (نیمی از رمز‌های ژنتیکی شما از مادرتان به شما می‌رسد). این کروموزوم‌ها نیاز دارند با ۲۳ عدد کروموزومی که از اسپرم پدر می‌آیند، تلفیق شوند تا یک جنین ماندنی تولید شود.
تخمکی که بیش‌از‌اندازه یا کمتر از حد طبیعی کروموزوم داشته باشد یا کروموزوم‌هایش شکسته یا آسیب‌دیده باشند نمی‌تواند به درستی رشد کند. در برخی موارد این کروموزوم‌ها تبدیل به بچه می‌شوند و بچه به دنیا می‌آید، اما دچار ناهنجاری‌های کروموزومی است؛ درست مانند ناهنجاری‌هایی که در کودکانی با سندورم داون اتفاق می‌افتد.
اما اکثر ناهنجاری‌های کروموزومی برای جنین‌ها به شدت کشنده است که یعنی یا جنین در درون پوشش رحم کاشته نمی‌شود یا مادر بین ماه‌های پنجم و هشتم بارداری دچار سقط زودهنگام می‌شود.
خطر ناهنجاری‌های کروموزومی در تخمک‌های زنانی که سن بالا دارند بالاتر است، اما یک تحقیق اروپایی که اخیراً منتشر شده است کشف کرده که سطح ناهنجاری‌های کروموزومی در مادرانِ بسیار جوان - از ۱۳ سالگی تا اوایل دهه دوم زندگی - هم می‌تواند بالا باشد.
یافته‌ها می‌گویند گاه‌شمار باروری زنان از یک الگوی n-شکل پیروی می‌کند؛ بر اساس این الگو اوج سال‌های باروری سال‌های میانی دهه دوم (۲۵ تا ۳۰ سالگی) زندگی و کمترین میزان باروری در زنان بسیار جوان‌تر و بسیار مسن‌تر از این سن است. میتوکندریِ معیوب - یک نیروگاهِ کوچک که انرژی لازم برای سلول‌های ما را فراهم می‌کند و ما آن را از مادرمان به ارث می‌بریم - هم می‌تواند در زنانی که در سن بالا بچه‌دار می‌شوند، مشکل‌آفرین باشد.
مطالعات نشان داده که حداکثر نیمی از تخمک‌های زنان بالای ۳۵ سال در دی‌اِن‌اِی میتوکندریایی دچار جهش هستند. در زنانِ جوان‌تر یک‌سوم تخمک‌ها این وضعیت را دارند.
یوریسیکوا می‌گوید: «یک عدد تخمک به ۴۰۰۰۰ کپیِ دی‌اِن‌اِی میتوکندریایی نیاز دارد تا بتواند یک جنین تولید کند.»
برای ولز شواهد واضح است. ولز می‌گوید: «کاهش تعداد دی‌اِن‌اِی میتوکندریایی از حدود ۳۵ سالگی آغاز می‌شود و بسیاری از زنان تا رسیدن به سن ۴۵ سالگی نابارور می‌شوند. مهم است که بدانیم ناباروری در زنان سال‌ها و شاید حتی یک دهه پیش از رسیدن به یائسگی اتفاق می‌افتد. همه می‌توانند پیش‌بینی کنند که باروری با افزایش سن کاهش پیدا می‌کند، اما شدت این کاهش برای بسیاری از افراد مایه حیرت و شگفتی است.»
اشتباه است که فقط روی ناباروری زنان تمرکز کنیم. برخی مطالعات نشان داده‌اند که کیفیت اسپرم هم با افزایش سن کاهش پیدا می‌کند. حرکت اسپرم - توانایی اسپرم در شنا کردن به اطراف - بعد از ۲۰ سالگی به ازای هر سال به اندازه ۰.۷ درصد کاهش پیدا می‌کند و اسپرم با افزایش سن دچار جهش در دی‌اِن‌اِی می‌شود. نکته دیگر آن است که جهش‌ها بیشتر از آنکه از تخمکِ مادران به فرزندان منتقل شوند از طریقِ اسپرمِ پدران به آن‌ها منتقل می‌شوند.
بهترین تخمک
ولز می‌گوید: «تخمک انسانی یک سلول غیرمعمول و شگفت‌انگیز است. تخمک بزرگترین سلول در بدن است و ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی دارد.» اشاره ولز به تواناییِ تخمک است که می‌تواند در میانه‌های مسیر رشد متوقف شود و سال‌ها بلکه دهه‌ها در وضعیتِ زیست تعویقی باقی بماند تا زمانیکه بالاخره تخمک‌گذاری اتفاق بیفتد. تحقیقات ولز نشان می‌دهد تخمک می‌تواند در دوران خواب زمستانی پیکربندیِ کروموزومی خود را ثابت نگه دارد و این پیکربندیِ کروموزومی است که توانایی تخمک در تولد جنین و بچه را کنترل می‌کند.
تحقیقات یوریسیکوا یک قطعه دیگر به این معما می‌افزاید. پژوهش او نشان می‌دهد که تخمک انسان مراحل رشد و بالغ شدن را حداقل ۹ ماه پیش از آزاد شدن در مرحله تخمک‌گذاری در تخمدان سپری می‌کند. او توضیح می‌دهد: «سلامتی و محیطی که تخمک طی ۹ ماه گذشته در آن رشد کرده اوج کیفیت آن را تعیین می‌کند.» استرس، قرار گرفتن در معرض تشعشعات رادیویی یا مواد شیمیاییِ سمی در طی این مدت می‌تواند اثرات منفی بر رشد تخمک بگذارد.
جالب اینجاست که این مدت زمان ۹ماهه به طرز اسرارآمیزی شبیه مدت زمانی است که نوزاد قبل از تولد در رحم مادر سپری می‌کند. در طی این دوران، تخمک تمام منابعی را که در صورت بارور شدن به آن‌ها نیاز پیدا خواهد کرد، رشد می‌دهد.
ولز می‌گوید: «تخمک نیاز دارد به منابع غنی دسترسی داشته باشد. ۳ روز اولِ باروری، جنین هیچ چیزی نمی‌تواند تولید کند، جنین در این مدت به‌طور کامل وابسته به چیز‌هایی است که تخمک برایش فراهم کرده است. هر چه تخمک بالغ‌تر باشد منابع غنی‌تری در اختیار دارد.»
علم نمی‌تواند تعداد تخمک‌هایی که طبیعت (یا ژنتیک) برای یک زن در طی حیاتش در نظر گرفته را تعیین کند، اما ولز و یوریسیکوا هر دو توافق دارند که راه‌هایی برای ارتقاء کیفیت یا نجات تخمک وجود دارد. در پی گرفتن سبک زندگی سالم، ورزش منظم، کاهش دادن استرس و اطمینان از اینکه مشکلاتی مانند کم‌کاری تیروئید یا سایر بیماری‌های خودایمن در فرد تحتِ کنترل هستند، می‌تواند کمک‌کننده باشد.
یوریسیکوا اخیراً متوجه شده است که کوآنزیمِ آنتی اکسیدانِ کیو ۱۰ روی موش‌ها نتایج امیدوارکننده‌ای داشته است. موش‌هایی که این مکمل را دریافت کرده بودند تخمک‌هایی با کیفیت بالاتر، با کروموزوم‌هایی که به درستی هم‌تراز شده و عملکردِ بهتر میتوکندریایی داشتند، تولید کرده بودند.
این موش‌ها همچنین در مقایسه با موش‌هایی که هیچ مکملی دریافت نکرده بودند، در تولید نوزادان زنده موفقیت بیشتری داشتند. اما این نتایج باید در نمونه‌های انسانی نیز تکرار شود.
سفر و نه مقصد
مادران فقط با مشکلات باروری رو‌برو نیستند بلکه به موازاتی که سن آن‌ها بالاتر می‌رود، خطرات بارداری و وضع حمل نیز در آن‌ها بیشتر می‌شود. تحقیقی آمریکایی که توسط موسسه ملی سلامت کودک و توسعه انسانی انجام شد وضعیت سلامتیِ بیش از ۳۶۰۰۰ زن را بررسی کرد. محققان در این پژوهش دریافتند که مادرانِ بالای ۴۰ سال ۲ تا ۳ برابر بیشتر احتمال داشت که در دروان حاملگی درچار مشکلاتی نظیر دیابت و فشار خون بالا شوند. آن‌ها ۲ برابر بیشتر احتمال داشت که دچار خونریزیِ جفت و عمل سزارین شوند یا بچه را در ماه‌های آخر بارداری از دست بدهند.
مادرانی که برای نخستین بار در سن ۴۰ سالگی یا به بالا بچه‌دار می‌شوند، بیشتر احتمال دارد که بچه‌هایشان در هنگام تولد دچار مشکلاتی نظیر کم‌وزنی یا ناهنجاری‌های مادرزادی باشند.
همچنین در این مادران احتمال تولد نوزادِ نارس تا ۵۰ درصد افزایش پیدا می‌کند که در نتیجه خطر نگه‌داری نوزاد در بخشِ مراقبت‌های ویژه را افزایش می‌دهد.
اما این همچنان نیمی از معادله است. پدرانی که در سن بالا بچه‌دار می‌شوند هم خطراتی را متوجه سلامتی نوزادان خود می‌کنند. کودکان با پدران مسن بیشتر احتمال دارد که نارس متولد شوند، در هنگام تولد وزن کمتری داشته باشند یا دچار تشنج شوند. برخی تحقیقات همچنین ارتباط بینِ سن پدر با افزایش خطر وضعیت‌هایی مانند اوتیسم و بیش‌فعالی را نشان داده‌اند. این تحقیقات نشان می‌دهد پدرانِ بالای ۴۰ سال بیشتر احتمال دارد که فرزندانی اوتیسمی و بیش‌فعال به دنیا آورند. البته تحقیقات بیشتری در این زمینه لازم است.
آیا می‌توان مدت زمان باروری زنان را افزایش داد و چقدر؟
علم همیشه تلاش کرده در جایی که طبیعت نابرابری ایجاد کرده است، با تلاش‌های خود موازنه برقرار کند. سپتامبر سال گذشته، اِراماتی مانگاما، یک زن ۷۴ ساله اهل جنوب هند نخستین زن در جهان شد که برای اولین‌بار در این سن مادر می‌شود. او بعد از ۵۷ سال نازایی، از طریق لقاح آزمایشگاهی یا آی‌وی‌اف یک دوقلوی دختر به دنیا آورد.
سه سال پیش، دالجیندر کائور، زنی ۷۲ ساله از شمال هند، بعد از ۵ دهه ازدواج و دو بار آی‌وی‌اف ناموفق توانست یک نوزاد پسر به دنیا آورد. پیشرفت‌های چشمگیر در حوزه پزشکی تولیدمثل که طی دهه‌های اخیر رخ داده است، روش‌های تولیدمثل مصنوعیِ ایمن، موفق، قابل درسترس و ارزان را افزایش داده است.
هر سال تقریباً ۲۳۰ نوزاد از زنان ۵۰ سال به بالا در انگلستان متولد می‌شوند. در سال ۲۰۱۴ بیش از ۹ درصد از زنانی که اولین‌بار مادر شده بودند بالای ۳۵ سال سن داشتند.
اما همانطور که پیش‌از‌این توضیح داده شد این روش‌ها همچنان تابعی از سنِ تخمک است. مسئله فقط این نیست که سن بر کیفیت دی‌اِن‌اِی اثر می‌گذارد بلکه مسئله این است که افزایش سن یعنی تخمک مدت زمان بیشتری در معرض آلاینده‌های محیطی بوده است.
البته یک امکان دیگر هم برای باروری وجود دارد و آن انجام آی‌وی‌اف از طریق تخمکِ اهدایی از زنان جوان‌تر است. در‌حال‌حاضر، بیشتر کلینیک‌های باروری در جهان به زنان پیشنهاد می‌دهند که تخمک‌های خود را ذخیره و فریز کنند تا زمانیکه برای باروری یا کاشتن در رحم‌شان آمادگی داشته باشند.
ولز می‌گوید: «مشکلات ناباروری در زنان مسن به رحم مربوط نیست بلکه تخمک و ناهنجاری‌های کروموزومی در مرکز این مشکلات است. تخمک خاک نیست بلکه بذر است. نخستین قدم‌های پیشرفت انسان توسط تخمک تعیین می‌شود.»
روش‌هایی مانند آزمایش ژنتیکی پیش از کاشت تخمک در رحم وجود دارد که ولز و همکارانش از آن برای شناسایی بهترین تخمکی که می‌توان از طریق آی‌وی‌اِف آن را بارور کرد، استفاده می‌کنند. روش‌های دیگر مانند جایگزینیِ میتوکندری نیز در مادرانی که در تخمک‌شان ناهنجاری مشاهده شده و می‌خواهند فرزند سالم به دنیا آورند، صورت می‌گیرد.
هرچند علم اقدامات تحسین‌برانگیزی برای طولانی کردنِ گاه‌شمار باروری زنان برداشته است، اما این زمان همچنان محدود است. کاهش توان طبیعی باروری در زنان همانقدر که جهانی است، اجتناب‌ناپذیر هم هست.
۰
