اكتشاف جينات رئيسية في مرض باركنسون باستخدام تقنية كريسبر

يُعدّ سبب إصابة بعض الأفراد الحاملين لمتغيرات جينية ممرضة تزيد من خطر الإصابة بمرض باركنسون، بينما لا يُصاب آخرون ممن يحملون هذه المتغيرات، لغزا قائما منذ زمن طويل في أبحاث مرض باركنسون. 

وتشير النظرية السائدة إلى أن عوامل وراثية إضافية قد تلعب دورا في ذلك، وللإجابة على هذا السؤال، استخدمت دراسة جديدة من جامعة "نورث وسترن ميديسن" تقنية حديثة، تسمى تداخل كريسبر، لفحص كل جين في الجينوم البشري بشكل منهجي.

 

وحدد العلماء مجموعة جديدة من الجينات التي تُسهم في خطر الإصابة بمرض باركنسون، مما يفتح الباب أمام اكتشافات دوائية جديدة لعلاج مرض باركنسون لم تُكتشف من قبل.

ويعاني أكثر من 10 ملايين شخص حول العالم من مرض باركنسون، وهو ثاني أكثر الأمراض العصبية التنكسية شيوعا بعد مرض الزهايمر، بحسب ما ذكرت مجلة ساينس.

وقال الدكتور ديمتري كرينك، المؤلف المراسل ورئيس قسم ديفي لعلوم الأعصاب  ومدير معهد فاينبرغ لعلوم الأعصاب في كلية فاينبرغ للطب بجامعة نورث وسترن: "تكشف دراستنا أن مجموعة من العوامل الوراثية تلعب دورا في ظهور أمراض مثل مرض باركنسون، مما يعني ضرورة النظر في الاستهداف العلاجي لعدة مسارات رئيسية لمثل هذه الاضطرابات".

 وأضاف كرينك: "من الممكن أيضا تحديد هذه العوامل الوراثية لدى الأفراد المعرضين للإصابة من خلال دراسة عشرات الآلاف من المرضى، وهو أمر صعب ومكلف". وتابع: "بدلا من ذلك، استخدمنا فحص تداخل كريسبر على مستوى الجينوم لإسكات كل جين من الجينات البشرية المشفرة للبروتين في الخلايا، وحددنا الجينات المهمة في التسبب بمرض باركنسون".

واكتشفت الدراسة أن مجموعة من 16 بروتينا، تُسمى كوماندر، تجتمع لتلعب دورا لم يُكتشف سابقا في توصيل بروتينات محددة إلى اليَحلول، وهو جزء من الخلية يعمل كمركز إعادة تدوير، حيث يُحلل النفايات وأجزاء الخلايا القديمة والمواد غير المرغوب فيها الأخرى.

وجدت أبحاث سابقة أن أكبر عامل خطر للإصابة بمرض باركنسون والخرف المصحوب بأجسام لوي (DLB) هو وجود متغير مُمْرِض في جين GBA1. تُقلل هذه المتغيرات الضارة من نشاط إنزيم يُسمى غلوكوسيريبروزيداز (GCase)، وهو إنزيم مهم لعملية إعادة تدوير الخلايا في اليحلولات.

ومع ذلك، لم يُعرف سبب إصابة بعض الأشخاص الذين يحملون متغيرات GBA1 المُمْرِضة بمرض باركنسون، بينما لا يُصاب به آخرون. ولمعالجة هذا، حددت الدراسة الحالية جينات مُركب كوماندر والبروتينات المُناظرة لها التي تُعدل نشاط GCase تحديدا في اليحلول.

ومن خلال فحص الجينومات من مجموعتين مستقلتين (البنك الحيوي البريطاني وAMP-PD)، وجد العلماء متغيرات فقدان الوظيفة في جينات كوماندر لدى الأشخاص المصابين بمرض باركنسون مُقارنة بمن لا يعانون منه.

وصرح كرينك: "يشير هذا إلى أن متغيرات فقدان الوظيفة في هذه الجينات تزيد من خطر الإصابة بمرض باركنسون". 

يُعدّ خلل اليحلولات - أو خلل نظام إعادة تدوير الخلايا - سمة شائعة للعديد من الأمراض العصبية التنكسية، بما في ذلك داء باركنسون.

تكشف هذه الدراسة أن مجموعة كوماندر تلعب دورا هاما في الحفاظ على وظيفة اليحلولات، مما يُشير إلى أن الأدوية التي تُحسّن من عمل بروتينات كوماندر قد تُحسّن أيضا نظام إعادة تدوير الخلايا.

ستحتاج الأبحاث المستقبلية إلى تحديد مدى دور مجموعة كوماندر في الاضطرابات العصبية التنكسية الأخرى التي تُظهر خللا في وظيفة اليحلولات.

وصرح كرينك: "إذا لوحظ خلل في اليحلولات لدى هؤلاء الأفراد، فإن الأدوية التي تستهدف كوماندر قد تحمل إمكانات علاجية أوسع لعلاج الاضطرابات المُصاحبة لخلل اليحلولات".

"في هذا السياق، يُمكن للأدوية التي تستهدف كوماندر أن تُكمّل أيضا علاجات داء باركنسون الأخرى، مثل العلاجات التي تهدف إلى زيادة نشاط إنزيم GCase اليحلولي، كعلاج تركيبي مُحتمل".

المصدر: عربي21