التحقيق بالطفرات الجينية النادرة يؤدي لاكتشاف مفاجئ لضغط الدم

أشارت نتائج بحث جديد نشر بمجلة «American Heart Association Journal Hypertension» أجراه علماء الوراثة وأخصائيو أمراض الكلى بجامعة بيتسبرغ، الى ان التحقيق في الطفرات الجينية النادرة أدى بالعلماء إلى اكتشاف مفاجئ لضغط الدم.
فغالبًا ما تكون الكلى هي البطلة المجهولة التي تقوم بالحفاظ على ضغط الدم الصحي؛ إذ تقوم بتصفية 180 لترًا من السوائل ورطل من الملح كل يوم للحفاظ على المستويات تحت السيطرة. لكن بحثًا جديدًا أجراه علماء الوراثة وأخصائيو أمراض الكلى أظهر أنه من المدهش أن قناة خلوية خارج الكلى تقوم ببعض الرفع الثقيل لهذه الترسبات من أجل الحفاظ على ضغط الدم تحت السيطرة؛ حيث تشير نتائج البحث الجديد إلى هدف جديد واعد للتجارب السريرية من أجل اختبار الأدوية الحالية من حيث قدرتها على خفض ضغط الدم، وذلك حسبما نشر موقع «ميديكال إكسبريس» الطبي المتخصص.
وفي توضيح أكثر لهذا الأمر، قال الدكتور براندون مايكل بلوبنر، الذي أجرى البحث كجزء من أطروحة الدكتوراه في مدرسة «بيت» عالم المعلوماتية الحيوية في «BlueSphere Bio» «كانت نتائجنا غير متوقعة تمامًا. في السابق كانت هناك بعض التلميحات إلى أن الطفرات بقنوات معالجة الملح خارج الكلى تؤثر على ضغط الدم، ولكن كان من المستحيل تأكيد الآلية بدون قواعد البيانات الوراثية الضخمة التي كنا نصل اليها من خلال الشراكات متعددة التخصصات».
ويعاني ما يقرب من نصف البالغين في الولايات المتحدة من ارتفاع ضغط الدم المرتبط بأمراض الكلى المزمنة والسكتة الدماغية، ويؤثر بشكل غير متناسب على الأفراد ذوي البشرة السودا، ما يجعله أحد أكبر مشاكل الصحة العامة في البلاد، وفقًا للمراكز الأميركية لمكافحة الأمراض والوقاية منها.
ويعود سبب ارتفاع ضغط الدم جزئيًا إلى مستويات السوائل والأملاح الخارجة من الجسم، ما يؤدي إلى الضغط على جدران الشرايين وإتلاف الأوعية الدموية والأعضاء.
وركزت دراسة «بيت» على الممرات أو القنوات (التي تستخدمها أغشية خلايا معينة لتنظيم حجم السائل) بناءً على كمية الصوديوم التي تحتويها الخلايا.
وقد عمل بلوبنر جاهدا لمعرفة ما إذا كانت الطفرات في الجينات التي تشفر الوحدات الفرعية لتلك القناة قد تؤثر على ضغط الدم.
وبتشجيع من الدكتور توماس كليمان في «بيت» عمل بلوبنر مع الدكتور رايان مينستر الأستاذ المساعد بعلم الوراثة البشرية بمدرسة «بيت للصحة العامة» لبناء مجموعة بيانات مع تسلسل الجينوم والدم لتدوين سجلات الضغط لأكثر من 28000 شخص كانوا يشاركون إما في مشروع تسلسل الجينوم الكامل «Trans-Omics» في الطب الدقيق (TOPMed) أو دراسة «Somoan Soifua Manuia».
وبيّن مينستر أن «أحد الأشياء المثيرة حقًا بالنسبة لي، حول هذا المشروع، هو أنه كان مستهدفًا للغاية وقائمًا على الفرضيات. في كثير من الأحيان مع مشاريع الجينوم الكبيرة هذه، نحن أكثر حيادية؛ إذ يمكن أن يستغرق الأمر عقودًا للتحقق من صحة الاكتشاف. وقد حقق هذا المشروع اكتشافًا مهمًا بسرعة ملحوظة».
لقد بات العلماء يعرفون الآن أن الطفرات النادرة في الجينات التي تشفر وحدات «ألفا وبيتا وغاما» الفرعية للقناة، جميعها موجودة في خلايا الكلى؛ يمكن أن تسبب ارتفاعًا خطيرًا في ضغط الدم. ولكن عندما نظر العلماء في طفرات أكثر دقة، اكتشفوا أن الوحدة الفرعية الرابعة (دلتا) تؤثر على ضغط الدم. والأهم من ذلك، تم العثور على (دلتا) خارج الكلى في الخلايا المناعية، وكذلك تلك التي تبطن الرئتين والقلب والقولون.
من جانبه، يستدرك كليمان (وهو أيضًا رئيس قسم الشوارد الكلوية في UPMC) قائلا «لكن بحثنا في السنوات العديدة الماضية وسع نطاق تركيزي. هذه الدراسة تؤكد أنه يجب علينا أن نتفرع إلى ما وراء الكلى لاستهداف أدوية ضغط الدم بشكل أفضل».
جدير بالذكر، ان من مخاطر بعض أدوية ضغط الدم أنها يمكن أن تسبب ارتفاع مستويات البوتاسيوم، التي يمكن أن تكون مميتة. لكن هذه المشكلة مرتبطة بسوء عمل الكلى.
فنظريًا، إذا كان ارتفاع ضغط الدم لدى الشخص ناتجًا عن اختلال توازن السوائل والأملاح بسبب خلل بالقنوات في الخلايا خارج الكلى، فقد تكون هذه الأدوية علاجًا فعالًا، مع تقليل مخاطر ارتفاع مستويات البوتاسيوم.
وخلص كليمان الى ان «أحد الأشياء التي نهتم بها بشكل خاص في UPMC هو استهداف العلاجات؛ فأنت تريد إعطاء الدواء المناسب للشخص المناسب في الوقت المناسب». مؤكدا «قد تساعدنا هذه الدراسة يومًا ما في التعرف على الأشخاص الذين لديهم طفرات جينية دقيقة ومحددة تجعلهم مؤهلين لنوع من ارتفاع ضغط الدم يعمل خارج الكلى. وعندها يمكننا مساعدتهم بشكل أفضل على التحكم في ضغط الدم».