ألزهايمر والوراثة
مقدمة
لا يزال الباحثون لا يعرفون على وجه الدقة ما الذي يسبب مرض ألزهايمر. لكن كلما ازداد التعلم والبحث، اكتشف الباحثون الدور المهم الذي تؤديه الجينات في المسار المدمّر للمرض.
الجينات
جميع الكائنات الحية مبنية من وحدات أساسية تسمى الخلايا. والخلايا صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها إلا بالمجهر. معظم ملايين الخلايا في جسم الإنسان لها نواة واحدة تعمل كمركز تحكم وتحتوي على كروموسوماتنا الـ46. والكروموسوم بنية خيطية توجد في نواة الخلية وتحمل مئات، وأحيانًا آلاف، الجينات. يرث الإنسان مجموعة من 23 جينًا من كل واحد من والديه. وتسمى المادة الوراثية الموجودة على هذه الكروموسومات الـ23 «الجينوم البشري». وبناءً على الأبحاث المختلفة، يعتقد الباحثون اليوم أن الجينوم البشري يتكون من نحو 30,000 جين. تتحكم الجينات في جميع عمليات بناء أجهزة الجسم وتشغيلها وإصلاحها. فمثلًا، تحتوي الجينات على المعلومات التي تحدد لون العينين أو الشعر وصفات أخرى نرثها من والدينا. وبفضل الجينات أيضًا لدينا يدان نستطيع استخدامهما، مثل العزف على البيانو.
لكن الجينات وحدها ليست قادرة على كل شيء. فمعظم الجينات لا تفيد إلا قليلًا جدًا إذا لم تُحفَّز بواسطة مواد أخرى. وعلى الرغم من ضرورتها، تنتظر الجينات داخل نواة الخلية مواد أخرى تأتي لتقرأ رسائلها. وتزوّد هذه الرسائل الخلية بتعليمات لبناء البروتينات.
البروتينات هي اللبنات الأساسية للخلايا. فالعظام والأسنان والعضلات والدم، مثلًا، تُنتج من بروتينات مختلفة. وهي تساعد أجسامنا على النمو والبقاء بصحة جيدة. ويوفر الجين الشفرة اللازمة لإنتاج بروتين معين. وأحيانًا قد يحدث تغير وراثي يسمى طفرة يؤدي إلى إنتاج بروتين معيب. وإضافة إلى الطفرة الجينية، يمكن للبيئة أيضًا، مثل الطعام الذي نتناوله والهواء الذي نتنفسه والمواد الكيميائية التي نتعرض لها، أن تؤثر في إنتاج البروتينات من خلال إحداث اضطراب في ترجمة الرسالة الجينية. وقد تؤدي البروتينات المعيبة إلى خلل في عمل الخلايا وإلى المرض والموت.
يفحص الباحثون الجينات لمعرفة المزيد عن البروتينات التي تنتجها وما الذي تفعله هذه البروتينات فعليًا في الجسم. وقد نجحوا أيضًا في اكتشاف أمراض مختلفة تنشأ عندما يكون عمل الجينات غير سليم.
وراثة مرض ألزهايمر
أمراض مثل التليف الكيسي ومرض هنتنغتون هي نتيجة خلل في جين واحد. فإذا ورث شخص الجين المسبب لأحد هذه الأمراض، فهناك احتمال كبير أن يُصاب بالمرض. أما مرض ألزهايمر الذي يصيب في سن متقدمة فلا ينشأ عن جين واحد. وقد تزيد الطفرات في جينات مختلفة من خطر الإصابة بالمرض، بالاشتراك مع عوامل إضافية مثل ارتفاع ضغط الدم.
يُصنَّف مرض ألزهايمر إلى نوعين: عائلي ومتفرق. ألزهايمر العائلي Familial AD (FAD) هو شكل نادر من المرض ويظهر لدى أقل من 5% من مرضى ألزهايمر. تبدأ حالات FAD في سن مبكرة نسبيًا، قبل سن 65 عامًا. وينشأ المرض نتيجة طفرة في جين على الكروموسومات 1 و14 و21. وحتى إذا ورث الشخص هذه الطفرة من أحد والديه فقط، فإنه سيصاب بمرض ألزهايمر في سن مبكرة في جميع الحالات تقريبًا. ويُسمى هذا النمط الوراثي autosomal dominant inheritance – الوراثة الجسمية السائدة. أي إن لكل فرد من الأبناء في جيل معين احتمالًا بنسبة 50% للإصابة بـFAD إذا كان أحد الوالدين مصابًا.
ApoE ومرض ألزهايمر المتفرق
معظم حالات مرض ألزهايمر متفرقة من دون خلفية وراثية، أي من دون سبب معروف. ولأن هذا النوع يتطور عادة بعد سن 65، يُشار إليه على أنه مرض ألزهايمر المتأخر. ولا يظهر في ألزهايمر المتفرق أي نمط وراثي واضح، رغم أن بعض العائلات يظهر فيها تجمع للحالات. وعلى الرغم من عدم تحديد جين معين بوصفه مسببًا لألزهايمر المتفرق، فإن للجينات دورًا ما في بعض حالات المرض. وقد حدد الباحثون زيادة في خطر الإصابة بألزهايمر المتفرق مرتبطة بجين apolipoprotein E (apoE) الموجود على الكروموسوم 19. يوفر هذا الجين الشفرة لبروتين ينقل الكوليسترول في مجرى الدم. ويأتي ApoE في عدة أشكال: apoE2 (E2)، apoE3 (E3)، apoE4 (E4).
نرث أليلًا واحدًا من apoE من كل واحد من والدينا. وتبين أن وراثة أليل واحد أو أليلين من E4 تزيد من خطر الإصابة بمرض ألزهايمر. وهذا يعني أن وجود أليل E4 عامل خطر لمرض ألزهايمر، لكنه لا يعني اليقين بالإصابة. فبعض الأشخاص الذين لديهم 2 من أليلات E4، وهم في مجموعة الخطر الأعلى، لا يصابون بألزهايمر، في حين يصاب بالمرض أشخاص لا يحملون أليل E4. أما أليل E2 فهو أندر، ويبدو أنه يقلل من خطر الإصابة بالمرض. وأليل E3 هو الأكثر شيوعًا في عموم السكان، ويبدو أنه لا يؤدي دورًا في مرض ألزهايمر. ومن هنا لا يمكن تحديد درجة خطر إصابة شخص معين بمرض ألزهايمر بناءً على حالة apoE لديه.
فحص ApoE في البحث والتشخيص
يمكن بواسطة فحص دم تحديد أليلات apoE التي يحملها الشخص. لكن لأن أليل apoE4 ليس سوى عامل خطر، فلن يتنبأ فحص الدم بما إذا كان الشخص سيصاب بمرض ألزهايمر. وبدلًا من إجابة قاطعة بنعم أو لا، ستكون النتيجة: ربما نعم وربما لا. وعلى الرغم من وجود أشخاص يريدون معرفة ما إذا كانوا سيصابون بألزهايمر في سن متقدمة، فلا يزال من غير الممكن التنبؤ بذلك مسبقًا. وفي الواقع، يعتقد الباحثون أنه ربما لن توجد أبدًا فحوص من هذا النوع تعطي نتيجة بدقة 100%.
في إطار البحث، يُستخدم فحص apoE لتحديد متطوعين لديهم خطر أعلى للإصابة بألزهايمر. وبهذه الطريقة يستطيع الباحثون فحص التغيرات المبكرة في أدمغة بعض الأشخاص. ويساعد فحص apoE الباحثين على مقارنة فعالية العلاجات لدى مرضى يحملون أليلات مختلفة من apoE. وكما ذُكر، يعتقد الباحثون أن فحص apoE مفيد في أبحاث مرض ألزهايمر على مجموعات كبيرة من الناس، لكنه لا يساعد على تحديد خطر المرض لدى الفرد الواحد. وسيكون الفحص الذي يتنبأ بدرجة الخطر لدى أشخاص أصحاء للإصابة بمرض ألزهايمر مفيدًا إذا طُوّر فحص دقيق إلى جانب طرق فعالة لعلاج المرض أو الوقاية منه.
الطريقة الوحيدة المتاحة اليوم لتشخيص ألزهايمر بيقين مطلق هي فحص نسيج الدماغ تحت المجهر وتحديد وجود اللويحات العصبية (neuritic plaques) والتشابكات الليفية العصبية (neurofibrillary tangles). ويُجرى ذلك عادة بعد وفاة الشخص. لكن الأطباء يستطيعون اليوم تشخيص مرض ألزهايمر بدقة تبلغ 90% باستخدام أدوات التشخيص الطبي، بما في ذلك التاريخ الطبي والفحوص المخبرية والاختبارات النفسية العصبية وتصوير الدماغ. وتشمل عملية التشخيص أيضًا استبعاد أمراض واضطرابات أخرى قد تسبب ظواهر مشابهة. وإذا لم يوجد سبب آخر، يكون التشخيص «احتمال» ألزهايمر. وأحيانًا يمكن إجراء فحص apoE مع الفحوص الأخرى لتعزيز الاشتباه بمرض ألزهايمر. ولا يوجد اليوم فحص لشخص سليم لا تظهر عليه علامات المرض يمكنه التنبؤ بما إذا كان قد يُصاب به. ولا يُنصح باستخدام فحص ApoE كوسيلة للتنبؤ.
القلق بشأن السرية
يثير فحص ApoE، بل وجميع الفحوص الجينية في الواقع، أسئلة أخلاقية وقانونية واجتماعية لا توجد اليوم إجابات إلا لبعضها. وبشكل عام، تحمي قوانين السرية المعلومات التي تُجمع بشأن ApoE لأغراض البحث. ومن جهة أخرى، قد لا تبقى المعلومات التي تُجمع عن ApoE والمرتبطة بشخص معين سرية عندما تدخل في ملفه الطبي. وفي المستقبل قد يتمكن أصحاب عمل مختلفون وشركات تأمين ومنظمات صحية مختلفة من الوصول إلى هذه المعلومات، وقد يترتب على ذلك التمييز ضد الشخص. فعلى سبيل المثال، قد يتأثر عمل الشخص أو قسط التأمين.
الاستشارة الوراثية
أحيانًا تتاح للمتطوعين في الأبحاث فرصة معرفة نتائج فحص apoE الخاص بهم خلال الاستشارة الوراثية. ومعنى النتائج معقد.
الأشخاص الذين يعلمون من الفحص أنهم معرضون لخطر مرتفع للإصابة بالمرض قد يعانون من الاكتئاب والضيق النفسي فيما يتعلق بمستقبلهم، لأنه لا يزال من غير الممكن منع المرض أو علاجه. لذلك يُنصح بتسليم نتائج الفحوص الجينية في إطار استشارة وراثية. وخلال الاستشارة يمكن للعائلات التعرف إلى وراثة مرض ألزهايمر، وإلى الفحوص نفسها، وإلى المعنى المحتمل للنتائج. وبسبب القضايا المتعلقة بالخصوصية والمشاعر والرعاية الطبية، فإن الهدف الرئيسي من الاستشارة الوراثية هو مساعدة مرضى ألزهايمر وعائلاتهم على استكشاف تبعات المعلومات والتعامل معها.
تشير أبحاث إضافية إلى أن جينات معينة لم تُحدَّد بعد قد تزيد من خطر الإصابة بمرض ألزهايمر في سن متأخرة. وقد بدأ المعهد الوطني الأمريكي للشيخوخة NIA مبادرة كبيرة تركز على اكتشاف عوامل خطر وراثية إضافية لمرض ألزهايمر.
* نُشر المقال بواسطة The Alzheimer's Disease Education and Referral (ADEAR) Center الذي يخدم NIA وتموله الحكومة الفيدرالية في الولايات المتحدة.
