يمكن لحالة القلب التي من المحتمل أن تغير الحياة، اعتلال عضلة القلب التوسعي، أن تنتج عن التأثير التراكمي لمئات أو آلاف الجينات وليس فقط عن طريق متغير جيني “شاذ” واحد، كما كان يعتقد سابقا، وجدت دراسة جديدة شارك فيها باحثون. في كلية لندن الجامعية.
اعتلال عضلة القلب التوسعي (DCM) هو حالة يتضخم فيها القلب ويضعف بشكل تدريجي، مما يقلل من قدرته على ضخ الدم بكفاءة. من المقدر أن يؤثر على ما يصل إلى 260.000 شخص في المملكة المتحدة (واحد من كل 250 فردًا) وهو السبب الرئيسي لزراعة القلب.
في السابق، كان يُعتقد أن اعتلال عضلة القلب التوسعي ينجم في الغالب عن نسخ معيبة من جين واحد يمكن أن ينتقل عبر العائلات، على الرغم من عدم تحديد جين معيب في أكثر من نصف المرضى.
الدراسة الجديدة التي نشرت في المجلة علم الوراثة الطبيعةوجدت أن ما يقرب من ربع إلى ثلث خطر الإصابة باعتلال عضلة القلب التوسعي يمكن تفسيره من خلال التأثيرات الصغيرة لآلاف عديدة من الاختلافات الجينية المنتشرة في جميع أنحاء الجينوم.
والأهم من ذلك، أن الباحثين طوروا أيضًا درجة المخاطر المتعددة الجينات لتقييم احتمالية إصابة الشخص باعتلال عضلة القلب التوسعي بناءً على التأثيرات الصغيرة العديدة لهذه الجينات.
لقد وجدوا أن أولئك الذين لديهم أعلى درجة من المخاطر الجينية (في أعلى 1٪) لديهم خطر أربعة أضعاف للإصابة باعتلال عضلة القلب التوسعي مقارنة بأولئك الذين لديهم درجة خطر متوسطة.
بالإضافة إلى ذلك، وجد الباحثون أن هذه التأثيرات الجينية الصغيرة التراكمية قدمت تفسيرًا مهمًا للغز القائل بأن بعض الأشخاص الذين لديهم نسخة جينية معيبة يصابون باعتلال عضلة القلب، بينما لا يصاب به آخرون.
وقال المؤلف المشارك الدكتور توم لومبرز (معهد UCL للمعلوماتية الصحية): “عندما ينتشر اعتلال عضلة القلب في الأسرة، يمكن أن يكون الأمر مقلقًا للغاية بالنسبة لأفراد الأسرة الذين لا يعرفون ما إذا كانوا سيصابون بالمرض. النتائج التي توصلنا إليها يمكن أن تسمح للأطباء للتنبؤ بشكل أفضل بمخاطر المرض للمرضى وأسرهم.
“تبشر دراستنا أيضًا بطريقة جديدة للتفكير في وراثة مرض القلب هذا. فبدلاً من أن يكون سببه خطأ إملائي وراثي واحد، تكون الحالة لدى بعض المرضى أشبه بالأمراض الشائعة مثل مرض الشريان التاجي، حيث توجد العديد من الاختلافات الجينية مجتمعة المساهمة في المخاطرة.
“إن فهم التأثيرات الصغيرة للعديد من الجينات عبر الجينوم يساعدنا أيضًا على تحديد هؤلاء المرضى الذين يحملون نسخة جينية معيبة وأكثر عرضة لخطر الإصابة بالمرض. ويمكن متابعة هذه المجموعة الأكثر تعرضًا للخطر عن كثب، وإتاحة فرص مبكرة للمشاركة في التجارب السريرية”. التجارب التي تختبر العلاجات الوقائية كان تحديد الأشخاص الأكثر عرضة للخطر أمرًا صعبًا حتى الآن.”
وأضاف البروفيسور جيمس وير (مختبر إمبريال كوليدج لندن ومختبر MRC للعلوم الطبية): “نتوقع أن تؤدي نتائجنا إلى تحسين دقة الاختبارات الجينية السريرية وستزيد من عدد المرضى الذين يمكن تقديم تفسير جيني لهم.”
بالنسبة للدراسة، عملت فرق البحث مع متعاونين من جميع أنحاء العالم لجمع وتحليل نتائج 16 دراسة موجودة إلى جانب البيانات الجديدة، ومقارنة جينومات 14256 شخصًا أصيبوا باعتلال عضلة القلب التوسعي مع أكثر من مليون شخص لم يصابوا بالمرض. .
ومن خلال مقارنة جينومات المصابين بالمرض وغير المصابين به، تمكن الفريق من تحديد 80 منطقة من الجينوم ذات صلة محتملة بالمرض، والتي لم يتم الإبلاغ عن غالبيتها سابقًا، بالإضافة إلى 62 جينًا محددًا داخل تلك المناطق. من المحتمل أن يكون لها صلة بالمرض.
لقد طوروا درجة المخاطر المتعددة الجينات، بناءً على فحص ارتباط الجينوم، وطبقوها على مجموعة بيانات منفصلة تضم 347.585 فردًا في البنك الحيوي في المملكة المتحدة. ووجدوا أن الأشخاص الذين لديهم متغير نادر يسبب المرض كانوا أكثر عرضة للإصابة بالمرض بأربع مرات (7.3٪ إلى 1.7٪) إذا كانت درجة المخاطر المتعددة الجينات لديهم في أعلى 20٪ مقارنة بأولئك الذين كانت درجة خطرهم في أدنى 20٪.
وقال البروفيسور وير: “لا يزال أمامنا الكثير من العمل لنقوم به لفهم كيفية تأثير هذه الجينات المحددة التي تم تحديدها حديثًا على خطر الإصابة باعتلال عضلة القلب، لكنها تسلط الضوء بالفعل على العمليات البيولوجية الكامنة وراء هذه الحالة، ونأمل أن يقدم البعض معلومات جديدة”. يؤدي إلى العلاجات الممكنة.
“إحدى خطواتنا التالية هي استكشاف دمج درجات المخاطر الجينية في الاختبارات الجينية، لتزويد المزيد من الأشخاص بتفسير جيني لمرضهم وتقييم أكثر دقة لمخاطر المرض.”
وقال البروفيسور متين أفكيران، مدير الشراكات الدولية والبرامج الخاصة في مؤسسة القلب البريطانية: “اعتلال عضلة القلب التوسعي هو حالة منهكة مع خيارات علاجية قليلة بمجرد تطوره.
“تعد هذه الدراسة خطوة كبيرة إلى الأمام في فهمنا لجينات مرض DCM، حيث توفر صورة أوضح للمخاطر الفردية لدى الأشخاص الذين لا يحملون طفرة معروفة مسببة للمرض في جين واحد. هذه النتائج المبكرة الواعدة يمكن أن تضع الأساس لـ المزيد من المراقبة والرعاية الشخصية، بالإضافة إلى الكشف عن الأهداف المحتملة لتطوير علاجات جديدة.”
يتم دعم فريق البحث بتمويل من مجلس البحوث الطبية، وصندوق السير جولز ثورن الخيري، ومؤسسة القلب البريطانية، بما في ذلك جائزة Big Beat Challenge إلى CureHeart، وWellcome Trust، والمعهد الوطني للأبحاث الصحية (NIHR)، ومركز أبحاث الطب الحيوي في إمبريال كوليدج، وحدة أبحاث الطب الحيوي للقلب والأوعية الدموية في رويال برومبتون، المؤسسة الوطنية لمعهد القلب والرئة؛ مركز رويستون لأبحاث اعتلال عضلة القلب، وRosetrees Trust، وGenMED LABEX، وUCL British Heart Foundation Research Accelerator، ومركز أبحاث الطب الحيوي بمستشفى NIHR الجامعي في لندن.
مارك جريفز
م.جريفز [at] ucl.ac.uk
+44 (0)20 3108 9485
- كلية لندن الجامعية، شارع جاور، لندن، WC1E 6BT (0) 20 7679 2000
