أساس جيني لاضطراب تعاطي الكحول

تحديد مناطق جينية مسؤولة عنه

أساس جيني لاضطراب تعاطي الكحول
TT

أساس جيني لاضطراب تعاطي الكحول

أساس جيني لاضطراب تعاطي الكحول

كشفت دراسة أجراها مركز فيرجينيا كونيتيكت للرعاية الصحية، بالتعاون مع باحثين في جامعة ييل في الولايات المتحدة، وجود بنية وراثية مشتركة لمشكلة تعاطي الكحول في الأسلاف حول العالم.

جينات الخطرويُشار إلى تعاطي الكحول بشكل معتاد باسم «إشكالية تعاطي الكحول» problematic alcohol use (PAU) أو «اضطراب تعاطي الكحول» alcohol use disorder (. (AUD ويشمل الإفراط في شرب الخمر بشكل منتظم مع آثار سلبية على الصحة.

ونشرت نتائج الدراسة في مجلة «نيتشر مديسن» Nature Medicine في 7 ديسمبر (كانون الأول) 2023. وقد سلطت الضوء على الأساس الجيني لإشكالية تعاطي الكحول الذي يعد سبباً رئيسياً لمشاكل الصحة في عدة فئات عمرية ويُعد السبب الرئيسي للوفيات في الأفراد الذين يعانون منه.

وتُعتبر هذه الدراسة الأكبر حتى الآن لمشكلة تعاطي الكحول، حيث حددت العديد من جينات الخطر الجديدة وكشفت عن تفاصيل بيولوجية جديدة. ومن خلال فهم أفضل للبيولوجيا المرتبطة بإشكالية تعاطي الكحول سيمكن للعلماء الآن تطوير علاجات فعّالة بشكل أكبر.

اضطراب وراثي وبيئيفي دراسة سابقة نشرت في مجلة Am J Psychiatry في 1 أغسطس (آب) 2023، قال هنري ريتشارد كرانزل، أستاذ الطب النفسي ومدير مركز دراسات الإدمان في كلية بيرلمان للطب بجامعة بنسلفانيا الولايات المتحدة، إن ما يقرب من نصف سكان الولايات المتحدة الذين تبلغ أعمارهم 12 عاماً أو أكبر يساهمون بشرب الخمر بكثرة، وهو أمر شائع يؤدي إلى العديد من النتائج الطبية والنفسية والاجتماعية الضارة. وهناك أكثر من 140 ألف حالة وفاة سنوياً في الولايات المتحدة. وشرب الخمر هو عامل الخطر الرئيسي لاضطراب تعاطي الكحول، الذي يبلغ معدل انتشاره الحالي في الولايات المتحدة 11 بالمائة، ومع ذلك لا يتم علاج مثل هذه الحالات، حيث يتلقى أقل من 15 بالمائة من الأفراد الذين تم تشخيصهم مدى الحياة أي علاج.

إن خطر اضطراب تعاطي الكحول وراثي وبيئي بشكل متساوٍ تقريباً، وغالباً ما يستجيب للعلاجات النفسية والاجتماعية، بما في ذلك العلاج السلوكي المعرفي والعلاج التعزيزي التحفيزي، كما تؤثر الكحول على العديد من أنظمة الناقلات العصبية، وبالتالي فإن العلاج الدوائي لاضطراب تعاطي الكحول قد يكون فعالاً أيضاً.

تحديد الأهداف الجينيةقال الدكتور هانغ تشو، أستاذ مساعد في الطب النفسي والمعلوماتية الطبية الحيوية وعلوم البيانات في كلية الطب بجامعة ييل وفيرجينيا كونيتيكت والمؤلف الرئيسي للدراسة الحديثة، إن البحث مع التركيز الأساسي على فهم الآلية الجزيئية الكامنة وراء مشكلة تعاطي الكحول وتحديد الأهداف الجينية للدراسات الدوائية المحتملة، أمر في غاية الأهمية لتطوير العلاجات المستقبلية، ويمكن أن يساعد في التخفيف من عواقب الإفراط في تعاطي الكحول.

وقام الباحثون بتضمين مجموعات أسلاف جينية متنوعة، بما في ذلك أشخاص من أصول أوروبية وأفريقية ومن أميركا اللاتينية وشرق آسيا وجنوب آسيا. واستندوا بشكل رئيسي إلى برنامج المليون محارب Million Veteran Program (MVP)، وهو برنامج بحثي وطني يبحث في كيفية تأثير الجينات ونمط الحياة والخبرات العسكرية وأنواع التعرضات على الصحة والعافية لدى المحاربين القدامى في الولايات المتحدة كمصدر رئيسي للبيانات. وقاموا بدمج بياناتهم مع بيانات من مصادر أخرى لإجراء التحليلات.

وبالمقارنة مع الأبحاث السابقة أظهر هذا العمل أن البنية الوراثية لإشكالية تعاطي الكحول مشتركة بشكل كبير بين هذه المجموعات السكانية رغم وجود اختلافات وراثية في مجموعات سكانية مختلفة بالنسبة لإشكالية تعاطي الكحول. إلا أن هناك تشابهات أكبر، حيث سمحت هذه المعلومات الوراثية المتنوعة للباحثين بتحسين قوة اكتشاف الجينات.

ومن خلال الاستفادة من المعلومات المتعددة السلالات تم تحديد 110 مناطق جينية. وكان هناك رسم خرائط دقيق محسّن للمتغيرات السببية المحتملة في كل منطقة.

تقييم درجات المخاطراستخدم الباحثون أيضاً طرقاً مختلفة لتحديد أولويات الجينات المتعددة مع أدلة متقاربة تربط إشكالية تعاطي الكحول مع بيولوجيا الدماغ من خلال التعبير الجيني وتحليلات تفاعل الكروماتين في الدماغ. ويعتبر هذا العمل مصدراً قيماً للموارد والأهداف للتحليلات الوظيفية المستقبلية وتطوير الأدوية.

وأشار الدكتور جويل جيليرنتر، أستاذ في الطب النفسي وعلم الأعصاب في كلية الطب بجامعة ييل وفيرجينيا كونيتيكت وهو أيضاً مؤلف رئيسي للدراسة، إلى أن البيانات الناتجة من هذا البحث توفر فهماً أفضل لبيولوجيا تعاطي الكحول، مما يشير إلى أن بعض الأدوية المعتمدة بالفعل قد تصبح أدوات للعلاج في المستقبل.

وأضاف الباحثون أن تحليلات إعادة استخدام الأدوية أظهرت العديد من الأدوية الحالية كعلاجات محتملة لتعاطي الكحول، كما قاموا بحساب درجات المخاطر الجينية polygenic risk scores (PRS) التي يمكن استخدامها لتقدير المخاطر الجينية للفرد بالنسبة لإشكالية التعاطي. ورغم أن هذه الدرجات ليست جاهزة بعد للاستخدام السريري فإنهم اختبروا ارتباطها بمئات السمات الطبية في بنوك حيوية متعددة، مما أظهر ارتباطات جينية بين إشكالية تعاطي الكحول والعديد من الاضطرابات العقلية والعصبية الأخرى.



جدل أخلاقي حول «تحرير الجينوم البشري» لإنجاب أطفال معدّلين وراثياً

gettyimages
gettyimages
TT

جدل أخلاقي حول «تحرير الجينوم البشري» لإنجاب أطفال معدّلين وراثياً

gettyimages
gettyimages

أثار التغيير الأخير في إرشادات البحث الصحي الوطنية بجنوب أفريقيا الذي صدر في مايو (أيار) 2024 موجة من الجدل الأخلاقي، إذ يبدو أنه يفتح الطريق أمام استخدام تقنية تحرير الجينوم لإنجاب أطفال معدلين وراثياً مما يجعل جنوب أفريقيا أول دولة تتبنى هذ ا التوجه بشكل علني.

القصّ الجيني

ويعود السبب في الخلاف الحاد حول تحرير الجينوم البشري الوراثي (الفصّ الجيني) إلى تأثيراته الاجتماعية وإمكانياته المتعلقة بالانتقاء الجيني، ويعدُّ هذا التوجه مثيراً للاستغراب نظراً للمخاطر العالية التي تحيط بهذه التقنية.

وقد لفتت الانتباه إلى أن جنوب أفريقيا بصدد تسهيل هذا النوع من الأبحاث، كما ذكرت كاتي هاسون المديرة المساعدة في مركز علم الوراثة والمجتمع المشاركة في تأليف مقالة نشرت في 24 أكتوبر (تشرين الأول) 2024 في مجلة The Conversation.

وكان عام 2018 شهد قضية عالم صيني قام بتعديل جينات أطفال باستخدام تقنية «كريسبر» CRISPR لحمايتهم من فيروس نقص المناعة البشرية، مما أثار استنكاراً عالمياً وانتقادات من العلماء والمجتمع الدولي الذين رأوا أن هذا الاستخدام غير مبرر. وانتقد البعض سرية الطريقة، في حين شدد آخرون على ضرورة توفير رقابة عامة صارمة حول هذه التقنية ذات الأثر الاجتماعي الكبير.

معايير جديدة

ومع ذلك يبدو أن جنوب أفريقيا قد عدلت توجيهاتها للأبحاث في الصحة لتشمل معايير محددة لأبحاث تحرير الجينوم الوراثي لكنها تفتقر إلى قواعد صارمة تتعلق بالموافقة المجتمعية رغم أن التوجيهات تنص على ضرورة تبرير البحث من الناحية العلمية والطبية مع وضع ضوابط أخلاقية صارمة وضمان السلامة والفعالية. إلا أن هذه المعايير ما زالت أقل تشدداً من توصيات منظمة الصحة العالمية.

* التوافق مع القانون. وتأتي هذه الخطوة وسط انقسام في القانون بجنوب أفريقيا حيث يحظر قانون الصحة الوطني لعام 2004 التلاعب بالمواد الوراثية في الأجنة لأغراض الاستنساخ البشري. ورغم أن القانون لا يذكر تقنيات تعديل الجينات الحديثة مثل «كريسبر» فإن نصوصه تشمل منع تعديل المادة الوراثية البشرية ما يُلقي بتساؤلات حول التوافق بين القانون والتوجيهات الأخلاقية.

* المخاوف الأخلاقية. ويثير هذا التطور مخاوف واسعة بما في ذلك تأثيرات تقنية كريسبر على النساء والآباء المستقبليين والأطفال والمجتمع والنظام الجيني البشري ككل. وأثيرت تساؤلات حول إمكانية أن تكون جنوب أفريقيا مهيأة لاستقطاب «سياحة علمية»، حيث قد تنجذب مختبرات علمية من دول أخرى للاستفادة من قوانينها الميسرة.

استخدام تقنية «كريسبر»

وفي سابقة هي الأولى من نوعها في العالم وافقت الجهات التنظيمية الطبية في المملكة المتحدة العام الماضي على علاج جيني لاضطرابين في الدم.

ويعد علاج مرض «فقر الدم المنجلي» و«بيتا ثلاسيميا» أول علاج يتم ترخيصه باستخدام أداة تحرير الجينات المعروفة باسم كريسبر. ويعد هذا تقدماً ثورياً لعلاج حالتين وراثيتين في الدم وكلاهما ناتج عن أخطاء في جين الهيموغلوبين، حيث ينتج الأشخاص المصابون بمرض فقر الدم المنجلي خلايا دم حمراء ذات شكل غير عادي يمكن أن تسبب مشكلات لأنها لا تعيش طويلاً مثل خلايا الدم السليمة، ويمكن أن تسد الأوعية الدموية مما يسبب الألم والالتهابات التي تهدد الحياة.

وفي حالة المصابين ببيتا ثلاسيميا فإنهم لا ينتجون ما يكفي من الهيموغلوبين الذي تستخدمه خلايا الدم الحمراء لحمل الأكسجين في جميع أنحاء الجسم، وغالباً ما يحتاج مرضى بيتا ثلاسيميا إلى نقل دم كل بضعة أسابيع طوال حياتهم

علاج واعد لاضطرابات الدم

الموافقة عليه أخيراً في المملكة المتحدة على تحرير الجينات باستخدام طريقة مطورة من تقنية «كريسبر - كاس 9» CRISPR - Cas 9 لعلاج مرض فقر الدم المنجلي ومرض بيتا ثلاسيميا، من خلال تعديل الحمض النووي «دي إن إيه» بدقة حيث يتم أخذ الخلايا الجذعية من نخاع العظم وهي الخلايا المكونة للدم في الجسم من دم المريض.

ويتم تحرير الجينات باستخدام مقصات «كريسبر» الجزيئية بإجراء قطع دقيقة في الحمض النووي لهذه الخلايا المستخرجة واستهداف الجين المعيب المسؤول عن إنتاج الهيموغلوبين المعيب. ويؤدي هذا إلى تعطيل «الجين - المشكلة» وإزالة مصدر الاضطراب بشكل فعال ثم يعاد إدخال الخلايا المعدلة إلى مجرى دم المريض. ومع اندماج هذه الخلايا الجذعية المعدلة في نخاع العظم تبدأ في إنتاج خلايا الدم الحمراء الصحية القادرة على العمل بشكل طبيعي حيث يصبح الجسم الآن قادراً على توليد الهيموغلوبين المناسب.

وقد أظهرت هذه العملية نتائج واعدة في التجارب السريرية فقد تم تخفيف الألم الشديد لدى جميع مرضى فقر الدم المنجلي تقريباً (28 من 29 مريضاً) ولم يعد 93 في المائة من مرضى ثلاسيميا بيتا (39 من 42 مريضاً) بحاجة إلى نقل الدم لمدة عام على الأقل. ويشعر الخبراء بالتفاؤل بأن هذا قد يوفرعلاجاً طويل الأمد وربما مدى الحياة.

ويقود البروفسور جوسو دي لا فوينتي من مؤسسة إمبريال كوليدج للرعاية الصحية التابعة لهيئة الخدمات الصحية الوطنية، التجارب في المملكة المتحدة لهذا العلاج لكل من البالغين والأطفال، ويصفه بأنه اختراق تحويلي مع وجود نحو 15 ألف شخص في المملكة المتحدة مصابين بمرض فقر الدم المنجلي ونحو ألف مصابين بالثلاسيميا، إذ يمكن أن يحسن «كاسجيفي» نوعية الحياة بشكل كبير، وخاصة بالنسبة لأولئك الذين يواجهون نطاق علاج محدود.

وتُعد «كريسبر - كاس 9» واحدة من الابتكارات الرائدة التي أحدثت تحولاً في الأبحاث الطبية والأدوية رغم أن استخدامها يثير جدلاً أخلاقياً، نظراً لاحتمالية تأثير تعديل الجينات على الأجيال المقبلة. وقد مُنحت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020 لجنيفر دودنا وإيمانويل شاربنتييه لمساهمتهما الأساسية في اكتشاف طريقة فعالة لتحرير الجينات، أي التدخل الدقيق الذي يسمح بإدخال التعديلات المطلوبة داخل الحمض النووي بطريقة بسيطة بكفاءة وسريعة واقتصادية.