صحتك كير صحة، علاج، وقاية
مقالات مشابهة
من الناحية الوراثية، نحن أفراد مختلفون عن بعضنا البعض بسبب الاختلافات الطفيفة في تسلسلات الحمض النووي لدينا – ما يسمى بالمتغيرات الجينية – وبعضها له تأثيرات مثيرة يمكننا رؤيتها وفهمها، من لون أعيننا إلى خطر إصابتنا بالفصام. حالة نفسية منهكة تؤثر على الملايين في جميع أنحاء العالم.
لعدة سنوات، قام العلماء بدراسة الجينوم الكامل لآلاف الأشخاص – ما يسمى دراسات الارتباط على مستوى الجينوم، أو GWAS – للعثور على ما يقرب من 5000 متغير جيني مرتبط بالفصام.
الآن، يقوم العلماء والزملاء في كلية الطب بجامعة نورث كارولاينا باكتشاف أي من هذه المتغيرات له تأثير سببي في تطور مرض انفصام الشخصية. لقد وجدوا أن بعض المتغيرات الجينية تنظم أو تغير التعبير عن الجينات المشاركة في هذه الحالة.
نشرت في المجلة علم الجينوم الخلوييمثل هذا البحث خطوة كبيرة إلى الأمام في فهمنا للأساس الجيني لمرض انفصام الشخصية.
وقال المؤلف الرئيسي هيجونج وون، دكتوراه، “إن النتائج التي توصلنا إليها لا توفر فقط نظرة ثاقبة للمشهد التنظيمي المعقد للجينات، ولكنها تقترح أيضًا نهجًا رائدًا لفك تشفير التأثير التراكمي للمتغيرات الجينية على تنظيم الجينات لدى الأفراد المصابين بالفصام”. أستاذ علم الوراثة في كلية الطب بجامعة نورث كارولينا. “هذا الفهم يمكن أن يمهد الطريق لتدخلات وعلاجات أكثر دقة في المستقبل. في الوقت الحالي، الخيارات العلاجية محدودة، وبعض الناس لا يستجيبون للأدوية المتاحة.”
في هذه الدراسة، قاد وون والمؤلفان الأولان جيسيكا مكافي وسول لي، وكلاهما من طلاب الدراسات العليا في جامعة نورث كارولاينا في تشابل هيل، فريقًا من الباحثين من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، وهارفارد، وجامعة ميشيغان، وهيومان تكنوبول في إيطاليا لاستكشاف المتغيرات الجينية المرتبطة بالفعل بـ خطر الفصام من خلال أبحاث GWAS.
وكان هدفهم هو اكتشاف طريقة لفصل المتغيرات التي لا معنى لها عن تلك التي لديها القدرة على النشاط البيولوجي المهم لتطوير مرض انفصام الشخصية. وهذا ليس بالأمر السهل لعدة أسباب، أحدها هو أن المتغيرات الجينية غالبًا ما تكون موروثة معًا من الوالدين. لذلك، يمكن أن يكون هناك متغيران جينيان مرتبطان بالحالة بجوار بعضهما البعض – قد يكون أحدهما مهمًا للتعبير الجيني الذي يلعب دورًا رئيسيًا في الحالة، ولكن قد لا يكون للمتغير الآخر أي دور في الحالة.
لمعالجة هذه المشكلة، استخدم الباحثون تقنية خاصة تسمى مقايسة المراسلات المتوازية على نطاق واسع (MPRA)، وهي في الأساس تقنية تسلسل جيني يمكنها تحليل المتغيرات التي تؤدي إلى التعبير الجيني وأيها لا تفعل ذلك. لاستخدام هذه الطريقة، أدخل الباحثون 5000 متغير في خلايا الدماغ البشرية في طبق، وهي الخلايا الضرورية لنمو الدماغ المبكر.
هذه المتغيرات قد تسبب أو لا تسبب التعبير عن الجينات النهائية والرمز الشريطي الجيني. الباركود، وهو تسلسل الحمض النووي 20 نقطة أساس، فريد لكل متغير. وهذا ما تستخدمه المجموعة لتمييز التسلسلات المتغيرة. كشفت MPRA عن 439 اختلافًا جينيًا لها تأثيرات بيولوجية فعلية، مما يعني أنها يمكن أن تغير التعبير الجيني.
وقال وون: “تقليديا، استخدم العلماء بيانات جينية أخرى، مثل عامل النسخ الملزم والمعززات المحددة كيميائيا، لتحديد المتغيرات ذات التأثيرات البيولوجية”.
“ومع ذلك، فشلت هذه الأساليب التقليدية في التنبؤ بجزء كبير من المتغيرات التي حددنا أن لها تأثيرات بيولوجية. يشير عملنا إلى ثروة من المتغيرات غير المستكشفة ذات التأثيرات البيولوجية.”
لفهم كيفية عمل هذه المتغيرات معًا للتأثير على نشاط الجينات، طور وون وزملاؤه نموذجًا جديدًا يجمع بيانات MPRA مع بنية الكروماتين لخلايا الدماغ، أي المعلومات الوراثية المهمة لكيفية تنظيم الحمض النووي لخلايا الدماغ. ومن خلال القيام بذلك، تمكن الباحثون من ربط هذه المتغيرات الـ 439 بكيفية تشغيل الجينات أو إيقاف تشغيلها.
وقال وون: “الفصام حالة معقدة وراثية إلى حد كبير”. “إن العثور على هذه المتغيرات السببية الـ 439 يعد خطوة كبيرة، ولكن لا يزال أمامنا الكثير من العمل لمعرفة البنية الجينية المعقدة التي تؤدي إلى إصابة الفرد بهذه الحالة. ومع وجود هذه المعلومات في متناول اليد، يمكننا أن نبدأ في فهم الآلية البيولوجية الكامنة وراء هذا الاضطراب المعقد، والتي قد تؤدي في النهاية إلى علاجات مستهدفة.”
