تنها یک ژن می‌تواند ۳۰ بیماری مرموز را توضیح دهد

به گزارش مجله خبری نگار، مطالعه دانشمندان روی یک بیماری نادر در یک بیمار، معما‌های پزشکی مربوط به حداقل ۳۰ بیماری را حل کرده است. این بیماران طیف وسیعی از علائم، از تأخیر در رشد گرفته تا نقص استخوان و حتی مرگ زودرس، را داشتند. اما طبق یک مطالعه جدید که در مجله Genetics in Medicine منتشر شده است، مشخص شد که همه آنها به بیماری‌هایی مبتلا هستند که ناشی از جهش در یک ژن مشابه به نام FLVCR۱ است.

این ژن انتقال دو ماده مغذی کلیدی، کولین و اتانولامین، را در اطراف سلول‌ها کنترل می‌کند. دانیل کالام، استاد عصب‌شناسی کودکان و نوروبیولوژی رشدی در کالج پزشکی بیلور در تگزاس و سرپرست این مطالعه، گفت: کولین و اتانولامین هر دو نقش اساسی در متابولیسم، واکنش‌های شیمیایی که انرژی بدن را تأمین می‌کنند، ایفا می‌کنند.

کالامه گفت: «با توجه به این موضوع و این واقعیت که [FLVCR۱]در سراسر بدن بیان می‌شود، منطقی است که بسته به شدت کمبود انتقال کولین/اتانول‌آمین، طیف وسیعی از مشکلات را داشته باشید.»

اولین بیمار در مطالعه جدید در کلینیک کلامه در بیمارستان کودکان تگزاس تحت درمان قرار گرفت. این پسربچه دارای تأخیر شدید رشد عصبی، سابقه تشنج و به طرز چشمگیری، عدم توانایی در احساس درد بود. کلامه گفت تشنج و تأخیر در رشد عصبی ترکیبی رایج از علائم هستند، اما عدم احساس درد در کودک غیرمعمول بود. این پسربچه و والدینش قبلاً تحت آزمایش ژنتیک قرار گرفته بودند، اما هیچ کس نتوانسته بود علت اصلی اختلال او را مشخص کند؛ بنابراین کالام و تیمش داده‌ها را بررسی کردند و کل مجموعه ژن‌های موجود در ژنوم پسر را که پروتئین‌ها را کد می‌کنند، بررسی کردند. آنها متوجه یک جهش بسیار نادر در هر دو نسخه از ژن FLVCR۱ شدند. این موضوع توجه کالام را جلب کرد، زیرا این ژن قبلاً به اختلالات کاملاً متفاوتی از جمله هماهنگی عضلات و دژنراسیون شبکیه مرتبط دانسته شده بود.

کلام اذعان کرد که این علائم با علائم مشاهده شده در بیمارش بسیار متفاوت است. اما یک وجه مشترک وجود دارد: در برخی موارد، بیماران مبتلا به این بیماری‌های دیگر نیز حساسیت کمتری به درد داشتند.

کالامه گفت: «این کمی تصادفی بود.»

ژن FLVCR۱ همچنین در موش‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. هنگامی که این ژن از جنین جوندگان حذف شد، فقدان آن باعث مرده‌زایی شد. موش‌های مرده‌زا دچار ناهنجاری‌های استخوانی و مغزی و کم‌خونی شدید شدند.

برای فهمیدن اینکه چه اتفاقی دارد می‌افتد، کالام و تیمش به پایگاه داده DNA خود که شامل بیش از ۱۲۰۰۰ فرد مبتلا به بیماری‌های ژنتیکی است و همچنین سایر آزمایشگاه‌های تحقیقاتی در سراسر جهان با داده‌های مشابه مراجعه کردند. آنها ۳۰ بیمار از ۲۳ خانواده مختلف با جهش‌های FLVCR۱ را شناسایی کردند. در مجموع ۲۲ جهش وجود داشت که ۲۰ مورد از آنها قبلاً هرگز گزارش نشده بود.

برخی از این ۳۰ نفر به دلیل مشکلات شدید رشدی در رحم، مرده به دنیا آمدند. برخی دیگر زنده ماندند، اما دچار تاخیر در رشد، ناهنجاری‌های استخوانی یا میکروسفالی، وضعیتی که در آن جمجمه کوچکتر از حد معمول است، شدند. (پایگاه‌های داده حاوی اطلاعاتی در مورد پیش‌آگهی یا سلامت درازمدت هر بیمار نبودند.)

در آزمایش‌های آزمایشگاهی، لانگ نام نگوین، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشیار دانشکده پزشکی یونگ لو لین در دانشگاه ملی سنگاپور، عملکرد FLVCR۱ را بررسی کرد. این تحقیق نقش این ژن را در جابجایی کولین و اتانولامین در اطراف سلول‌ها نشان داد و به توضیح اینکه چگونه یک تغییر ژنتیکی واحد می‌تواند بر بسیاری از سیستم‌های بدن تأثیر بگذارد، کمک کرد.

کالام و تیمش اکنون در حال جمع‌آوری نمونه‌های خون از بیماران مبتلا به جهش‌های FLVCR۱ هستند تا ببینند آیا می‌توانند راهی برای درمان این بیماری‌های نادر پیدا کنند یا خیر. کالام گفت، در برخی موارد، ممکن است دادن کولین و اتانولامین اضافی به سلول‌ها به نحوی کمک کند. از طرف دیگر، محققان ممکن است نیاز به استفاده از داروی دیگری برای جلوگیری از تجمع سمومی داشته باشند که می‌توانند هنگام اختلال در فرآیند‌های اساسی سلولی رخ دهند.

این مطالعه ممکن است پیامد‌هایی برای سایر بیماری‌های مرتبط با کولین، یک ماده مغذی ضروری که افراد می‌توانند از سبزیجات برگ‌دار، لوبیا و بسیاری از محصولات حیوانی دریافت کنند، داشته باشد. کمبود کولین با آسیب عصبی مرتبط با سن و اختلالات عصبی مانند بیماری آلزایمر مرتبط دانسته شده است.

کالامه گفت: «این موضوع پیامد‌های زیادی فراتر از این بیماری بسیار نادر دارد.»