يولد البشر بــ 23 زوجا من الصبغيات (الكروموسومات)، من بينهم اثنان من كروموسومات الجنس، أي ما يساوي مجموعه 46 كروموسوم في كل خلية. الأشخاص المصابين بمتلازمة داون لديهم ثلاثة (بدلا من اثنين) نسخ من كروموسوم 21، وهذا “التثلث الصبغي” يسبب العجز المعرفي، بداية مبكّرة لمرض الزهايمر، خطر أكبر للإصابة بسرطان الدم في مرحلة الطفولة، وعيوب القلب والمناعة و ضعف نظام الغدد الصمّاء.
وخلافا للاضطرابات الوراثية الناجمة عن جين واحد، تصحيح الإضطرابات الوراثية الناتجة عن زيادة كروموسوم كامل في الخلايا ثلاثية الكروموسوم كان خارج نطاق الاحتمال، حتى في الخلايا المستزرعة. و لكن عن طريق تسخير قوة جين الحمض النووي الريبي (XIST)، وهو المسؤول عادة عن إيقاف واحد من اثنين من الكروموسومات X الموجودة في إناث الثدييات، لقد أظهر علماء من كليّة الطّب في جامعة ماساتشوستس أن نسخة إضافية من كروموسوم 21 المسؤولة عن متلازمة داون يمكن أن يتمّ إسكاتها في الخلايا الجذعية المستزرعة في المختبر و المشتقة من المريض.
يتم إنتاج الحمض النووي الريبي (XIST) في وقت مبكر من النمو داخل الرحم من إحدى كروموسومات X في الأنثى، وهذا الحمض النووي الريبي الفريد من نوعه يقوم “بتغطية” كروموسوم X ويعدل بنيته بحيث لا يُسمح بالتعبير عن البروتينات وغيرها من العناصر المشفرة في الكروموسوم. إشترك العلماء في مشروع بحثي لإدخال الجين (XIST) في واحدة من كروموسومات 21. كانوا يعملون على القيام بذلك في الخلايا الجذعية المحفَزة المشتقة من الخلايا الليفية التي تبرع بها أحد المرضى المصابين بمتلازمة داون, و لأن الخلايا الجذعية لديها قدرة خاصة لتشكيل الأنواع المختلفة من الخلايا في الجسم. تمكن العلماء من إدراج الجين المسؤول عن التّعبير عن (XIST) في مكان محدد في الكروموسوم باستخدام بروتين آخر.
المثير في الأمر هو أنّ الحمض النووي الريبي الناتج من جين (XIST) المدرج, تمكن من كبت الجينات الموجودة في الكروموسوم الإضافي بشكل فعّال، و هبطت مستويات التعبير الجيني لمستويات مشابهة لتلك التي نجدها عند غير المصابين بمتلازمة داون. يفتح هذا الاكتشاف سبلا جديدة و متعددة للعلماء المهتمين بدراسة متلازمة داون بطرق كانت غير ممكنة سابقا نظرا لتعقيد المرض و الإختلاف الطبيعي بين الأفراد. هذا النهج المستخدم في لدراسة يمكن أن يكون نواة لعلاجات جديدة لإضطرابات الكروموسومات مثل متلازمة داون. وسوف يقوم الباحثون بإختبار هذه الطريقة في نماذج الفئران المصابة بمتلازمة داون.
