جسم قطبي

الجسم القطبي هو خلية صغيرة أحادية المجموعة الكروموسومية تتكون في نفس وقت تكوين البويضة أثناء عملية تكوين البويضات ، ولكنها عمومًا لا تمتلك القدرة على الإخصاب . وقد سُميت بهذا الاسم نسبةً إلى موقعها القطبي في البويضة.

عندما تخضع بعض الخلايا ثنائية المجموعة الكروموسومية في الحيوانات لانقسام السيتوبلازم بعد الانقسام الاختزالي لإنتاج البويضات، فإنها تنقسم أحيانًا بشكل غير متساوٍ. ينفصل معظم السيتوبلازم إلى خلية ابنة واحدة ، والتي تصبح البويضة ، بينما تحصل الأجسام القطبية الأصغر على كمية صغيرة فقط من السيتوبلازم. غالبًا ما تموت هذه الأجسام وتتحلل عن طريق الاستماتة الخلوية ، ولكن في بعض الحالات تبقى وقد تكون مهمة في دورة حياة الكائن الحي. ^{[ 1 ]}

التوأمة القطبية هي شكل من أشكال التوأمة في الانقسام الاختزالي، حيث لا تتفكك واحدة أو أكثر من الأجسام القطبية ويتم تخصيبها بواسطة الحيوانات المنوية . ^{[ 2 ]}

من حيث المبدأ، يحدث التوأمة إذا تم تخصيب البويضة والجسم القطبي بواسطة حيوان منوي منفصل. ومع ذلك، حتى في حالة حدوث التخصيب، فإن التطور اللاحق لا يحدث عادةً لأن الزيجوت الناتج عن اندماج الحيوان المنوي والجسم القطبي لا يحتوي على كمية كافية من السيتوبلازم أو العناصر الغذائية المخزنة لتغذية الجنين النامي.

تم الإبلاغ عن الأجسام القطبية لأول مرة عام 1824 من قبل كاروس في بطنيات الأقدام ، لكن دورها لم يتضح إلا بعد أعمال بوتشلي عام 1875، وجيارد عام 1876، وأخيرًا هيرتويج عام 1877. غالبًا ما كان يُخلط بين هذه التراكيب وشظايا البيض أو كتل المح المطرودة، ولكن أُطلق عليها لاحقًا اسم الأجسام الاتجاهية (أو Richtungskörper)، وهو مصطلح يشير إلى المكان الذي تبدأ فيه انقسامات النضج. يُشتق الاسمان الشائعان "الخلايا القطبية" و"الأجسام القطبية" من موقعها القطبي في البيض. ^{[ 1 ]} في أوائل القرن العشرين، وصف هيرتويج، وبوفيري، ومارك الأجسام القطبية بأنها خلايا بيض غير وظيفية تتحلل لأن الحيوان المنوي ، باستثناءات نادرة، لا يستطيع تخصيبها، بل يُحفز تحللها كيميائيًا. ^{[ 3 ]}

تُساهم الأجسام القطبية في التخلص من نصف مجموعة الكروموسومات الثنائية الناتجة عن الانقسام الميوزي في البويضة، تاركةً وراءها خلية أحادية المجموعة الكروموسومية . ولإنتاج هذه الأجسام، يجب أن تنقسم الخلية انقسامًا غير متماثل، وهو ما يتم تحفيزه عن طريق تكوّن أخدود (تكوّن خندق) بالقرب من نقطة معينة على غشاء الخلية. ويحفز وجود الكروموسومات تكوين غطاء قشري من الأكتوميوسين ، وبنية حلقية من الميوسين II ، ومجموعة من ألياف المغزل ، التي يُعزز دورانها انغمادًا عند حافة غشاء الخلية ، مما يؤدي إلى فصل الجسم القطبي عن البويضة . ^{[ 4 ]}

قد تؤدي الأخطاء الانقسامية إلى اختلال الصيغة الصبغية في الأجسام القطبية، مما ينتج عنه في أغلب الحالات زيجوت مختل الصيغة الصبغية. يمكن أن تحدث هذه الأخطاء خلال أي من الانقسامين الاختزاليين اللذين يُنتجان كل جسم قطبي، ولكنها تكون أكثر وضوحًا إذا حدثت أثناء تكوين الجسم القطبي الأول، لأن تكوينه يؤثر على التركيب الكروموسومي للجسم القطبي الثاني. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي الانقسام المسبق (انفصال الكروماتيدات قبل الطور الانفصالي ) في الجسم القطبي الأول إلى تكوين جسم قطبي مختل الصيغة الصبغية. لذلك، يُعد تكوين الجسم القطبي الأول عاملًا بالغ الأهمية في تكوين زيجوت سليم . ^{[ 5 ]}

مع ذلك، لا يضمن وجود أجسام قطبية غير طبيعية كروموسوميًا تكوين زيجوت غير طبيعي . يمكن إنتاج زيجوت سوي الصبغيات إذا كان اختلال الصيغة الصبغية متبادلًا: أحد الجسمين القطبيين يحتوي على كروموسوم إضافي والآخر يفتقر إلى نفس الكروموسوم (انظر أيضًا: أحادية الأبوين ). إذا تم امتصاص الكروموسوم الإضافي في أحد الجسمين القطبيين بدلًا من انتقاله إلى البويضة، يمكن تجنب التثلث الصبغي . من غير الواضح ما إذا كان هذا حدثًا عشوائيًا أم أنه يتأثر بطريقة ما بالبيئة الدقيقة. في حالة واحدة على الأقل، تم تتبع هذا الزيجوت سوي الصبغيات خلال مراحل نموه حتى ولادته كطفل سليم بعدد كروموسومات طبيعي. ^{[ 6 ]}

خزعة الجسم القطبي هي أخذ عينة من الجسم القطبي للبويضة . بعد أخذ العينة، يمكن استخدام التحليل اللاحق للتنبؤ بصلاحية البويضة وفرص الحمل ، بالإضافة إلى الحالة الصحية المستقبلية للشخص الناتج عن هذا الحمل. هذا الاستخدام الأخير يجعلها شكلاً من أشكال الفحص الجيني قبل الزرع (PGS). بالمقارنة مع خزعة الكيسة الأريمية، قد تكون خزعة الجسم القطبي أقل تكلفة، وأقل ضرراً، وأكثر حساسية في الكشف عن التشوهات. ^{[ 6 ]} الميزة الرئيسية لاستخدام الأجسام القطبية في التشخيص الجيني قبل الزرع هي أنها ليست ضرورية لنجاح الإخصاب أو النمو الجنيني الطبيعي، مما يضمن عدم وجود أي تأثير ضار على الجنين.

من عيوب خزعة الجسم القطبي أنها لا توفر سوى معلومات عن مساهمة الأم في تكوين الجنين، ولذلك يمكن تشخيص حالات الاضطرابات الوراثية السائدة والمرتبطة بالكروموسوم X التي تنتقل وراثيًا من الأم، بينما لا يمكن تشخيص الاضطرابات الوراثية المتنحية إلا جزئيًا. ومن عيوبها الأخرى ازدياد خطر الخطأ التشخيصي، على سبيل المثال بسبب تدهور المادة الوراثية أو أحداث إعادة التركيب التي تؤدي إلى ظهور أجسام قطبية أولى غير متجانسة.

في بعض الأنواع، قد يندمج الجسم القطبي مرة أخرى مع خلية البويضة. وهذا قد ينتج عنه جنين قابل للحياة له أحد الوالدين فقط، وهي عملية تسمى التوالد العذري . ^{[ 7 ]}

• 
  رسم تخطيطي يوضح انخفاض عدد الكروموسومات في عملية نضوج البويضة.
• 
  مخطط يوضح أوجه التشابه في عملية نضوج البويضة وتطور الخلايا المنوية.
• 
  عملية الإخصاب في بويضة الفأر.
• 
  جسم قطبي بارز من القطب الحيواني لبويضة نجم البحر