کشف فاکتور حفاظت از بیماری قلبی با رویکرد "اولویت ژنوتیپی"

4 اوت 2014- بررسی های گسترده ی ترادف نگاری DNAازهزاران نفر در فنلاند میزان بروز جهش هایی که موجب تخریب عملکرد ژنها می شوند را آشکار نمود، این جهش ها به طورغیرمنتظره ای با فرکانس زیاد در میان این افراد مشاهده گردید. درمیان این جهش ها، دو جهش در ژنی بنام LPAمشاهده می شود که خطر ابتلا فرد به بیماری قلبی را کاهش می دهد. این یافته ها اثبات قابل توجهی برای مفهوم  جدید "genotype first"است که رویکردی جدید برای شناسایی تغییرات ژنتیکی نادری است که با ابتلا فرد به یک بیماری یا جلوگیری از ابتلا فرد به یک بیماری مرتبط است . بدنبال بررسی ژنوم افراد بررسیهای پزشکی گسترده  باید بروی حاملین این تغییرات ژنتیکی  انجام گردد.

نتایج این تحقیق در مجله ی  PLOS Geneticsبصورت آنلاین منتشر گردید.

محققین به مطالعه ی اگزوم های DNAی- بخش هایی از ژنوم که ژن های کد کننده ی پروتئین ها در آن قرار دارند-3 هزار فرد فنلاندی و مقایسه ی آن با 3 هزار فرد اروپایی غیر فنلاندی پرداختند.

 آنها  83 تغییر غیرفعال کننده ی ژنی را شناسایی نمودند که حداقل درافراد فنلاندی دو برابر سایر افراد اروپایی شایع بود، سپس محققین این مطالعه را بروی 35 هزار نفر از کشور  فنلاند ادامه دادند.

نمونه های اخیر در بیماری قلبی، HIV، دیابت نوع 2، بیماری کرون نشان می دهد این بیماریها به دلیل جهش های از بین برنده ی فعالیت یک ژن اتفاق افتاده است دربرخی موارد  موجب حفاظت از فرد درابتلا به بیماری می شوند و در برخی موارد علت بروز بیماری هستند، به این ترتیب روشهای جدیدی برای درمان  بیماریها  درآینده  ابداع خواهد شد.

متخصصان ژنتیک می دانند که بیماریهای ژنتیکی مغلوب مانند تای ساکس و یا فیبروز کیستیک بر اثر بروز یک تک جهش در یک ژن  اتفاق می افتد که بیشتر درجمعیت های ایزوله (مجزا) به دلیل پدیده ای بنام bottleneckingاتفاق می افتد، هنگامیکه جمعیت کوچکی  درطی ده ها  تا صدها  نسل  از سایر  جمیعت ها جدا بماند، تنوع ژنتیکی جمعیت  محدود شده و تغییرات  ژنتیکی نادر بصورت اتفاقی می تواند با شانس زیادتری در این جمعیت بوقوع بپیوندد که به آن پدیده ی bottleneckمی گویند. در حالیکه این موضوع  از مدتها پیش به عنوان منبع الگوهای بیماریهای نادر درجمعیت های ایزوله برای دانشمندان آشکار شده است این تحقیق نشان داد که همین اصول می تواند به محققین  برای شناسایی تغییرات ژنتیکی از بین برنده ی فعالیت یک ژن  در مطالعات  گسترده ی ژنومی در این جمعیت های ایزوله  کمک کند.

در این تحقیق پژوهشگران تصمیم گرفتند که جامعه ی مدرن فنلاند را که در حدود  4 هزار سال پیش جمعیتی ایزوله شده بود را مطالعه  کنند(جمعیتی که پدیده ی bottleneckدر آن اتفاق افتاده بود). مقایسه ی افراد فنلاندی با همتایان اروپایی غیر فنلاندی  سبب گردید دانشمندان به اطلاعات  قوی و تجربی ارزشمندی  دست یابند.

ژن LPAلیپوپروتئین aرا کد می کند این لیپوپروتئین که برای اولین بار درسال 1963 شناسایی گردید به عنوان  فاکتور خطر برای بیماری قلبی شناخته شده است. تغییرات  ژنتیکی  شرح داده شده در این مقاله موجب کاهش میزان بیان ژن  LPAشده و در نتیجه مقدار لیپوپروتئین aرا درخون کاهش می دهد. محققین  پس از بررسی گزارشات  و پرونده ی پزشکی افراد فنلاندی دریافتند که جهش های از بین برنده ی عملکرد یک ژن با سایر مشکلات سلامت  ارتباطی ندارد بنابراین  مسدود  نمودن  بیان LPAمی تواند یک روش درمانی بسیار جالب برای کاهش خطر ابتلا به بیماریهای قلبی باشد. بدلیل در دسترس بودن پرونده های پزشکی متمرکز در فنلاند ، محققان توانستند پارادایم "ژنتیک پزشکی"را به "اولویت ژنوتیپی" تغییر دهند.

این رویکرد جدید بطور قابل توجهی می تواند تجزیه وتحلیل تغییرات نادر ژنتیکی را در بیماریهای پیچیده توسط دانشمندان تغییر دهد. یکی از نویسندگان  این مقاله  Mark Dalyمی گوید: این نتایج پنجره ای را به ژنتیک  بیماریهای پیچیده بروی ما گشود که قبلا از آن اطلاعی نداشتیم.

با ترکیب  اطلاعات  پرونده های مفصل پزشکی و اطلاعات موجود در ژنوم یک جمعیت bottleneckشده می توانیم تغییرات نادری که منجر به بروز بیماریهای پیچیده می شود را کشف کنیم.

بیماری قلبی عامل اصلی  مرگ و میر درسراسر جهان است. به گزارش سازمان  بهداشت جهانی بیماریهای قلبی عروقی مسئول 30 درصد از تمام مرگ ومیرها در جهان در سال 2008 یعنی 17.3میلیون نفر بوده است . درمانهایی که بطور اختصاصی این عامل خطر را از طریق هدف قرار دادن  LPA، کاهش می دهند می توانند  تأثیرات  جهانی بر میزان مرگ و میر داشته باشند.

این کار استفاده ی بالقوه از آنالیز تغییرات ژنتیکی نادر را در جمعیت های ایزوله برای مطالعه ی بیماریهای  پیچیده  پررنگتر کرد. این رویکرد قبل از این  فقط به صفات  مندلی محدود می شد. هم اکنون این رویکرد جدید می تواند برای سایر بیماریهای پیچیده ای که به دلیل عوامل ژنتیکی ایجاد می شوند، مورد استفاده قرار گیرد.

دکتر Palotieمی گوید: ما با شناسایی تغییرات  ژنتیکی نادر از بین برنده ی عملکرد ژن اعتبار این رویکرد را تایید  کردیم این رویکرد دارای قابلیت درمانی امیدوار کننده ای برای درمان بیماری قلبی است این کار نشان دهنده ی یک رویکرد تجدید پذیر است که می تواند به افزایش دانش ما درباره ی  سایر بیماریهای پیچیده کمک کند.

منبع: www.medicalnewstoday.com/releases/280468.php