آخر تحديث: 19 / 1 / 2022م - 12:18 م

إعادة تعريف الأمراض البشرية من خلال عدسة الحمض النووي للشخص

عدنان أحمد الحاجي *

المترجم: عدنان أحمد الحاجي

المقالة رقم 300 لسنة 2021

Redefining human diseases through the lens of your DNA

1 October 2021

باحثون من جامعة أوساكا تناولوا التفاوت في البحث الجينومي «راجع المعني في 1,2» من خلال تحليل البيانات الخاصة بأكثر من 200 سمة ومرض متعلق بصحة مجموعة سكان آسيويين.

طيلة جل التاريخ الطبي، الأطباء لا يزالون يشخصون أفرادًا بأمراض متنوعة بناءً على أوصافها وظهور أعراضها الاكلينيكية. في السنوات الأخيرة، الدراسات التي أجريت باستخدام دراسات الترابط الجينومي الكامل «GWAS، انظر 3» ساعدت الباحثين على فهم العوامل الوراثية «الجينية» المتورطة في أمراض مختلفة.

في الورقة التي نُشرت حديثًا في مجلة نتشر جينتكس Nature Genetics «انظر 4»، فريق بقيادة باحثين في جامعة أوساكا اليابانية وكلية الطب بجامعة هارفارد أجروا دراسات الترابط الجينومي الكامل GWAS في عينات من البايوبنك biobank من مجموعات سكانية متنوعة لتحديد مواضع loci جينومية معينة مرتبطة بمجموعة متنوعة من المؤشرات والسمات الطبية [لمعنى المؤشرات الطبية، راجع 5].

يقول المؤلف الرئيس للدراسة ساوري ساكاو Saori Sakaue: ”أردنا توسيع نطاق دراسات الترابط الجينومي الكامل GWAS بشكل كبير لاكتساب أكبر قدر ممكن من الأفكار الثاقبة الهادفة من هذا البنك الحيوي“. ”في الواقع، لم تكن ال 108 من الأنماط الظاهرية «6» جزءًا من الترابط الجينومي الكامل GWAS في شعوب شرق آسيا،“ كما يقول المؤلف المشارك الأول للدراسة ماساهيرو كاناي Masahiro Kanai.

ثم أجرى الباحثون بعد ذلك تحليلات تلوية meta-analyses شمولية للمجموعات السكانية في بايوبانك Biobank المملكة المتحدة وفي بايوبنك FinnGen الفنلندي، والتي شملت 628 ألف شخص. ساعد هذا العمل البحثي في تحديد أكثر من 14 ألف موضع foci جينومي للأنماط الظاهرية «3» ذات الدلالة الاحصائية. من بينها، خمسة آلاف موضع من المكتشفات الجديدة. حرصت المجموعة البحثية على أن تكون إحصاءاتهم الاجمالية متاحة للعامة على البوابة إلكترونية «https://pheweb.jp» كمصدر لباحثي علم الوراثة والباحثين في جميع أنحاء العالم.

”كنا نعتقد أنه من المهم للغاية إيجاد طريقة للسماح للآخرين في مجتمع الباحثين الأكبر في الوراثيات بالوصول إلى «بالدخول على» بياناتنا،“ كما يوضح يوكينوري أوكادا Yukinori Okada، كبير مؤلفي الورقة. ”بالتأكيد نريد تعزيز التعاون العالمي ونأمل أن تُجرى تجارب متابعة وظيفية هادفة من النتائج التي توصلنا إليها.“

نظرًا للطبيعة المعقدة لنتائج دراسات الترابط الجينومي الكامل GWAS ووراثيات الأمراض «7» بشكل عام، أجرى الفريق ازالة الاتفاف deconvolution، انظر 8» لإجمالي إحصاءاتهم وبيانات أخرى. كانت هذه الخطوة مهمة لأنها سمحت للباحثين بالتوصل إلى استنتاجات لها علاقة بأمراض من مجموعة بياناتهم الهائلة.

”إزالة الاتفاف سمح لنا بتحديد متحورات جينية معينة وآليات مشتركة مقترنة بأمراض متنوعة عبر المجموعات السكانية. كانت هذه الآليات بدورها مفيدة في إعادة تقييم وإعادة هيكلة «تنظيم» الأمراض البشرية من خلال عدسة الوراثيات «جينتكس» البشرية «9»“، كما يوضح ساكاو Sakaue.

هذا العمل البحثي يزودنا بنتائج رائدة تتناول الاستعدادات «القابليات» ذات الصلة داخل دراسات الترابط الجينومي الكامل GWAS السابقة. ستسمح نتائج الفريق للباحثين بدراسة الأمراض التي تصيب الإنسان من خلال الوراثيات بعين غير متحيزة.

الشكل 1 نظرة عامة على هذه الدراسة. أجرينا 220 دراسات الترابط الجينومي الكامل «GWAS» في بايوبانك اليابان BioBank Japan، ثم أجرينا تحليلات تلوية شمولية على عينات بايوبنك الحيوي في المملكة المتحدة وبايوبنك الفلندي FinnGen «المجموع = 628000». أثناء التحليلات النهائية downstream analyses، أجرينا i - مقارنات بين السكان من التلازم بين تعدد النمط الظاهري «10» والجينية، ii - تتبع شامل «وضع خرائط» لمستضدات الكريات البيضاء البشرية HLA «انظر 11»، وiii - التحليل الإحصائي لمصفوفة إحصائيات موجزة لتحصيل نظرة ثاقبة على البيولوجيا الأساس الكامنة لتصنيف الأمراض الحالية بدمج الجينوميات الوظيفية مع بيانات الأيض «الاستقلاب» والعلامات الحيوية.

مصادر من داخل وخارج النص

1 - ”التفاوتات أو الفوارق في الصحة تشير إلى الاختلافات الاجتماعية والديموغرافية في انتشار المرض أو المخرجات الصحية «آي التغييرات في الصحة التي تنتج عن تدابير أو استثمارات أو تدخلات معينة، كما ورد في 2» في الرعاية صحية محددة.“ ترجمناه من نص ورد على هذا العنوان

https://www.hindawi.com/journals/nrp/2014/324327/

2 - https://www.cihi.ca/en/outcomes

3 - دراسة الترابط الجينومي التكامل «اختصاراً GWAS» هي دراسة تجرى على تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في كامل الجينوم من أجل ملاحظة صلة الوصل بين التغير الجيني وبين ظهور خصلة أو سمة معينة، وخاصة في مجال الأمراض.. يقوم هذا النوع من الدراسات بفحص كامل الجينوم، وذلك على العكس من أساليب دراسة أخرى، والتي تعتمد على ترشيح جينات معينة للدراسة بناءً على معرفة مسبقة، مما يمكن من التركيز على مناطق جينية محددة. يساعد أسلوب دراسة الترابط الجينومي الكامل على تحديد المتغيرات المترابطة بمرض ما، ولكنه غير قادر من جهة أخرى على تحديد الجين المسبب للسمة المدروسة" مقتبس من نص ورد على هذا العنوان:

https://ar.wikipedia.org/wiki/دراسة_الترابط_الجينومي_الكامل

4 - https://www.nature.com/articles/s41588-021-00931-x

5 - ”المؤشرات الطبية هي الحقائق والآراء والتفسيرات الاي تخص الحالة البجسمية و/ أو النفسية للمريض والتي توفر أساسًا معقولًا للأنشطة التشخيصية والعلاجية التي تهدف إلى تحقيق الأهداف العامة للطب: وهي الوقاية والعلاج والرعاية من المرض والإصابة.“ ترجمناه من نص ورد على هذا العنوان:

https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=364§ionid=39900119

6 - ”النمط الظاهري phenotype هو التكوين الظاهري الفيزيائي للكائن الحي. وهو عبارة عن مجموعة الخصائص أو السماتالظاهرية الفيزيائية الخاصة بالكائن الحي، مثل شكلهونموه وخصائصه الكيميائية الحيوية والفيزيولوجية وظواهره وسلوكياته ونواتج سلوكياته،.“ مقتبس من نص ورد على هذا العنوان:

https://ar.wikipedia.org/wiki/نمط_ظاهري

7 - ”جينتكس الأمراض Disease genetics البشرية والحيوانية والنباتية، تدرس تبعات المتحورات الجينية المسببة للأمراض «المضيف» كأسباب رئيسة للاضطرابات الوراثية «الأمراض أحادية الجين disease monogentic» وكذلك عواقب اختلاف الجينوم في المجموعة السكانية إلى القابلية «الاستعداد» المتغيرة للفرد للأمراض المعقدة ذات الأسباب المعدية أو البيئية.“ ترجمناه من نص ورد على هذا العنوان:

https://www.nature.com/subjects/disease-genetics

8 - https://ar.wikipedia.org/wiki/إزالة_الطي

9 - https://ar.wikipedia.org/wiki/علم_الوراثة

10 - https://ar.wikipedia.org/wiki/تعدد_النمط_الظاهري

11 - https://ar.wikipedia.org/wiki/مستضد_الكريات_البيضاء_البشرية

المصدر الرئيس

https://resou.osaka-u.ac.jp/en/research/2021/20211001_1