علماء يتمكنون من تشخيص 30 حالة طبية غامضة بسبب جين واحد

بفضل اضطراب نادر لدى مريض واحد تمكن فريق دولي من العلماء من تقديم تشخيص وراثي لـ30 مريضا لم يتم تشخيص حالاتهم لسنوات على الرغم من الاختبارات السريرية أو الجينية المكثفة.

وكان لدى هؤلاء المرضى مجموعة من الأعراض، تتراوح بين تأخر النمو وتشوهات العظام وحتى الوفاة المبكرة ومع ذلك، تبين أن جميعهم يعانون من حالات ناتجة عن طفرة في نفس الجين، المسمى FLVCR1، وفقا للورقة البحثية الجديدة التي من المقرر نشرها في مجلة Genetics in Medicine.

ويتحكم هذا الجين في نقل عنصرين غذائيين رئيسيين، الكولين والإيثانولامين، داخل الخلايا.

ولكل من الكولين والإيثانولامين دور أساسي في الأيض، وهي التفاعلات الكيميائية التي تزود الجسم بالطاقة، وفقا لما قاله قائد الدراسة الدكتور دانيال كالامي، أستاذ مساعد في طب الأعصاب للأطفال وعلوم الأعصاب التنموية في كلية بايلور للطب في تكساس.

وقال الدكتور كالامي: "مع وضع ذلك في الاعتبار، وحقيقة أن FLVCR1 يتم التعبير عنه في جميع أنحاء الجسم، فمن المنطقي أن تؤدي هذه الطفرة إلى مجموعة واسعة من المشاكل اعتمادا على مدى شدة نقص نقل الكولين والإيثانولامين".

وتم علاج أول مريض في هذه الدراسة في عيادة كالامي في مستشفى تكساس للأطفال وكان الطفل يعاني من تأخيرات شديدة في النمو العصبي، وتاريخ من النوبات، والأهم من ذلك، عدم قدرته على الإحساس بالألم.

وأوضح كالامي لموقع "لايف ساينس" أن النوبات والتأخيرات في النمو العصبي هي مزيج شائع من الأعراض، لكن افتقار الطفل إلى الإحساس بالألم كان غير عادي.

وخضع الطفل ووالديه في السابق لاختبارات جينية، لكن لم يتمكن أحد من تحديد السبب الجذري لاضطرابه لذا، قام كالامي وفريقه بالبحث بشكل أعمق في هذه البيانات، ودراسة مجموعة كاملة من الجينات في جينوم الطفل التي تشفر البروتينات. ولاحظوا طفرة نادرة جدا في كلتا نسختي جين FLVCR1.

ولفت هذا انتباه كالامي لأن الجين كان مرتبطا سابقا باضطرابات مختلفة جدا تتعلق بتنسيق العضلات وتدهور شبكية العين.

وأقر كالامي بأن هذه كانت أعراضا مختلفة تماما عن تلك التي شوهدت في مريضه. ولكن كان هناك قاسم مشترك واحد: في بعض الحالات، كان لدى المرضى الذين يعانون من تلك الحالات الأخرى أيضا حساسية منخفضة للألم. و"كان هناك القليل من التداخل".

وقد تمت دراسة جين FLVCR1 أيضا في الفئران. وعندما تم حذف الجين من أجنة القوارض، تسبب غيابه في ولادة جنين ميت. وأظهرت الفئران المولودة ميتة تشوهات في العظام والدماغ، فضلا عن فقر الدم الشديد.

ولمعرفة ما كان يحدث، لجأ كالامي وفريقه إلى قاعدة بياناتهم الخاصة للحمض النووي لأكثر من 12 ألف فرد يعانون من حالات وراثية، وتواصلوا مع مختبرات بحثية أخرى حول العالم ببيانات مماثلة. وحددوا 30 مريضا من 23 عائلة مختلفة لديهم طفرات في FLVCR1. وكان هناك 22 طفرة في المجموع، 20 منها لم يتم الإبلاغ عنها من قبل.

وولد بعض أولئك المرضى ميتين بسبب مشاكل نمو شديدة في الرحم. ونجا البعض الآخر لكنهم عانوا من تأخيرات في النمو، أو تشوهات في العظام، أو صغر الرأس، وهي حالة تكون فيها الجمجمة أصغر مما ينبغي (ولم تتضمن قواعد البيانات بيانات عن تشخيص كل مريض أو صحته على المدى الطويل).

وفي التجارب المعملية، قام المؤلف المشارك في الدراسة لونغ نام نجوين، الأستاذ المشارك في كلية يونغ لو لين للطب بجامعة سنغافورة الوطنية، بالتحقيق في وظيفة FLVCR1. وكشفت النتائج عن دور الجين في نقل الكولين والإيثانولامين حول الخلايا، ما يساعد على تفسير كيف يمكن للتغيير الجيني الواحد أن يؤثر على العديد من الأنظمة في الجسم.

ويقوم كالامي وفريقه الآن بجمع عينات دم من المرضى الذين يعانون من طفرات FLVCR1 لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم إيجاد طريقة لعلاج هذه الحالات النادرة.