پژوهشگران در یک مطالعه پیشگامانه نشان داده‌اند که DNA پدر و مادر تنها نقش انتقال طول تلومرها به فرزندان را ندارد، بلکه در همان روزهای ابتدایی زندگی، به‌طور فعال آنها را کوتاه یا بلندتر می‌کنند. این تغییر می‌تواند بر روند پیری و همچنین خطر ابتلا به بیماری‌هایی مانند سرطان اثرگذار باشد.
تلومرها توالی‌های تکراری DNA در انتهای کروموزوم‌ها هستند. وظیفه آنها جلوگیری از فرسایش و آسیب رسیدن به اطلاعات ژنتیکی است. بااین‌حال، هر بار که سلول تقسیم شده و DNA کپی‌برداری می‌شود، طول تلومرها کمی کوتاه‌تر می‌شود. در نهایت این کوتاه‌شدن به جایی می‌رسد که سلول دیگر توانایی تقسیم ندارد.
این وضعیت که به آن «پیری سلولی» یا Cellular Senescence گفته می‌شود، با بیماری‌هایی از جمله سرطان در ارتباط است.
در گذشته دانشمندان باور داشتند که طول تلومر یا یک ویژگی پلی‌ژنیک (وابسته به چندین ژن) است یا مستقیماً از طریق اسپرم و تخمک والدین به فرزند منتقل می‌شود. اما اکنون گروهی از محققان دانشگاه پنسیلوانیا (UPenn) در جریان پژوهش‌های خود متوجه شده‌اند که عامل دیگری نیز وجود دارد؛ پدیده‌ای موسوم به «اثر منشاء والدین» که در روزهای ابتدایی رشد جنینی نقش دارد و باعث می‌شود تلومرها فعالانه کوتاه‌تر یا بلندتر شوند.
دکتر «مایکل لمپسون» (Michael Lampson)، استاد زیست‌شناسی در دانشکده علوم و هنر دانشگاه UPenn و یکی از نویسندگان این تحقیق، می‌گوید:
«ما می‌خواستیم بفهمیم تلومرها دقیقاً چطور به ارث می‌رسند. آیا فقط توالی DNA تلومر از والدین منتقل می‌شود، یا ژن‌هایی که تلومر را تنظیم می‌کنند تعیین‌کننده هستند؟ یافته‌های ما در هیچ‌یک از این چارچوب‌ها به‌طور کامل نمی‌گنجند.»
برای بررسی این موضوع، پژوهشگران آزمایش‌های کنترل‌شده‌ای را روی موش‌ها انجام داده‌اند. سپس طول تلومر در جنین‌ها و همچنین در فرزندان بالغ، با استفاده از روشی به نام FISH (Fluorescent In Situ Hybridization) اندازه‌گیری شده است. این تکنیک به کمک رنگ‌های فلورسانس، تلومرها را زیر میکروسکوپ مشخص می‌کند تا طول آنها قابل اندازه‌گیری باشد.
یافته‌های تحقیق نشان می‌دهد که طول تلومر در فرزندان، میانگینی از طول تلومر پدر و مادر نیست، بلکه اگر پدر تلومر بلند و مادر تلومر کوتاه داشته باشد، تلومرهای جنین به‌سرعت بلند می‌شوند. در حالت برعکس (مادر بلند و پدر کوتاه)، تلومرها کوتاه شده‌اند و اگر هر دو والد طول تلومر مشابهی داشته باشند، تغییری مشاهده نشده است.
با توجه به اینکه مطالعه روی موش‌ها انجام شده، مشخص نیست که در آزمایش‌های انسانی نیز چنین نتایجی وجود داشته باشد. با این وجود، همان‌طور که محققان اشاره کرده‌اند، در داده‌های انسانی قبلی نیز الگوهای مشابهی وجود داشته است. برای نمونه، کودکانی که پدر مسن‌تر دارند معمولاً تلومرهای بلندتری نسبت به کودکانی با پدر جوان‌تر دارند.
همچنین یکی از محدودیت‌های پژوهش این است که اثر عوامل محیطی مانند استرس، تغذیه و سبک زندگی را بررسی نکرده است، عواملی که در دنیای واقعی می‌توانند بر طول تلومر تأثیرگذار باشند.
با وجود این محدودیت‌ها، یافته‌های آن می‌تواند اهمیت زیادی داشته باشد. طول تلومر ارتباط مستقیمی با روند پیری و بروز سرطان دارد. دانستن اینکه این ویژگی چگونه به ارث می‌رسد، می‌تواند به پیش‌بینی بهتر خطر ابتلا به بیماری‌های مرتبط با سن کمک کند. همچنین، یادگیری روش‌های کنترل طول تلومر در مراحل اولیه رشد، می‌تواند راهکارهای جدیدی برای پزشکی بازساختی و درمان‌های باروری فراهم آورد.
نتایج این پژوهش در نشریه Current Biology منتشر شده است.
