دانشمندان گونه‌های ژنتیکی مرتبط با خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را شناسایی کرده‌اند

به گزارش مجله خبری نگار، طبق مطالعه‌ای که اخیراً در مجله Brain منتشر شده است، دانشمندان رویکرد جدیدی را توسعه داده‌اند که به آنها امکان می‌دهد تعاملات انواع ژنتیکی مرتبط با افزایش خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را بهتر شناسایی و توصیف کنند و درک خود را از وراثت ژنتیکی این بیماری بهبود بخشند.

برنابه ایگناسیو بوستوس، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «اینکه دقیقاً چگونه واریانت‌ها در سطح ژنوتیپ با هم کار می‌کنند تا بر خطر بیماری تأثیر بگذارند، تا حد زیادی نادیده گرفته شده است. این اولین ابزاری است که به شناسایی و سپس توصیف تعاملات بین واریانت‌ها در سطح ژنوم کمک می‌کند.»

طبق گزارش بنیاد مایکل جی. فاکس برای تحقیقات پارکینسون، بیماری پارکینسون بیش از شش میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است. این بیماری زمانی رخ می‌دهد که جمعیت‌های خاصی از نورون‌ها توانایی تولید دوپامین را از دست می‌دهند، که بر حرکت تأثیر می‌گذارد.

شناسایی عوامل ژنتیکی مؤثر بر این بیماری از دیرباز در این حوزه اولویت داشته است: اکنون چندین ژن به عنوان عامل پارکینسون شناخته شده‌اند و ۹۴ گونه خطر ژنتیکی در مطالعات قبلی ارتباط ژنومی شناسایی شده‌اند. با این حال، با وجود این پیشرفت، این مطالعات تنها توانسته‌اند حدود یک سوم از عوامل ژنتیکی مؤثر بر پارکینسون را شناسایی کنند. بوستوس گفت.

بوستوس گفت: «بیشتر آنچه ما در مورد عوامل ژنتیکی شناسایی‌شده در مطالعات ارتباط ژنومی بیماری پارکینسون می‌دانیم، از مطالعاتی ناشی می‌شود که این عوامل را مستقل از یکدیگر در افزایش خطر ابتلا به بیماری پارکینسون می‌دانند. این مطالعات این احتمال را نادیده می‌گیرند که گونه‌های ژنتیکی ممکن است در ترکیب با یکدیگر یا با تعامل با یکدیگر، شانس ابتلای فرد به این بیماری را تغییر دهند.»

بوستوس گفت، مطالعات فعلی ارتباط در سطح ژنوم، گروه‌های بزرگ مورد نیاز برای دستیابی به قدرت آماری لازم برای مطالعه تعاملات بین گونه‌ها - که به آن اپیستازی نیز می‌گویند، یا زمانی که بیان یک ژن توسط بیان یک یا چند ژن دیگر تغییر می‌کند - را ندارند.

برای پرداختن به این شکاف، محققان یک رویکرد غربالگری اپیستازی در سطح ژنوم به نام «تعاملات متغیر از طریق آستانه‌های متغیر» (VARI۳) را توسعه دادند تا تعاملات متغیر‌های ژنتیکی را در سراسر ژنوم تجزیه و تحلیل کرده و نحوه تأثیر آنها بر خطر بیماری پارکینسون را تعیین کنند.

بوستوس گفت: «به جای یک رویکرد مبتنی بر فرضیه که فقط بر تعداد کمی از واریانت‌ها یا ژن‌ها تمرکز دارد، VARI۳ به کاربر اجازه می‌دهد تا تمام واریانت‌ها را در کل ژنوم بررسی کند. این کار را با خودکارسازی انتخاب مجموعه‌ای اولیه از واریانت‌ها بر اساس فراوانی آلل بالا و ارتباط آنها با خطر بیماری و سپس آزمایش تعامل این واریانت‌های اولیه با تمام واریانت‌ها در کل ژنوم انجام می‌دهد.» «ویژگی دیگری که این خط لوله را منحصر‌به‌فرد می‌کند این است که یک ابزار تخصصی، نسبت شانس دو جایگاه ژنی (TLTO)، را معرفی می‌کند که به ما امکان می‌دهد تا خطر مرتبط با ترکیبات ژنوتیپی مختلف مشاهده شده بین دو واریانت را تفسیر کنیم، نه فقط واریانت‌های منفرد درگیر در یک تعامل اپیستاتیک.»

در این مطالعه، محققان به همراه اعضای کنسرسیوم بین‌المللی ژنومیک بیماری پارکینسون، VARI۳ را با مجموعه‌ای از داده‌های جمع‌آوری‌شده از ۱۴ گروه بیمار با اصالت اروپایی توسعه داده و مورد استفاده قرار دادند و ۱۴ اثر متقابل از انواع ژنتیکی مرتبط با افزایش قابل توجه خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را شناسایی کردند.

xcraft.net

Реклама

Строй свою собственную планету в космической стратегии

Развивай свою космическую цивилизацию в новой стратегической игре

Узнать больше

سپس، با استفاده از چهار مجموعه داده مستقل بیماری پارکینسون، محققان پروفایل‌های خطر ترکیب ژنوتیپ را که با الگو‌های بیان ترکیبی ژنوتیپ خاص همپوشانی داشتند، شناسایی کردند.

تجزیه و تحلیل بیشتر همچنین نشان داد که تأثیر اپیستاتیک این گونه‌ها بر بیماری پارکینسون، هم در بیماران اروپایی و هم در بیماران بومی آمریکا مشاهده شده است.

بوستوس گفت: «این موضوع جالب است، زیرا نه تنها می‌بینیم که این گونه‌ها در واقع با هم کار می‌کنند تا خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را افزایش دهند، بلکه همچنین شروع به مشاهده این موضوع کرده‌ایم که ترکیبات مختلف ژنوتیپ‌ها در یک ارتباط اپیستاتیک بر نحوه بیان ژن‌ها تأثیر می‌گذارند.»

یافته‌ها نشان می‌دهند که چگونه گونه‌های ژنتیکی به صورت جداگانه و با هم بر خطر ابتلا به بیماری پارکینسون تأثیر می‌گذارند، که می‌تواند مبنایی برای توسعه اهداف درمانی جدید یا نشانگر‌های زیستی برای تعیین خطر بیماری فراهم کند.

بوستوس گفت تیمش قصد دارد یافته‌های خود را در آزمایشگاه تأیید کند تا دقیقاً بفهمد که چگونه این تعاملات بر سلول‌ها تأثیر می‌گذارند و در خطر بیماری نقش دارند، و همچنین چگونه این تعاملات ژنتیکی بر افراد با پیشینه‌های نژادی و قومی مختلف تأثیر می‌گذارند.

بوستوس گفت: «هدف ما استفاده از این اطلاعات برای ایجاد ابزاری برای پیش‌بینی خطر است که این داده‌های ژنتیکی را با سایر عوامل خطر شناخته‌شده ترکیب می‌کند و به پزشکان کمک می‌کند تا خطر ابتلا به بیماری پارکینسون را در یک فرد با دقت بیشتری پیش‌بینی کنند و توصیه‌ها یا درمان‌های شخصی‌سازی‌شده ارائه دهند.»