اكتشاف اضطراب مرتبط بجين CHD3

تحديد اضطراب حديث في عملية تطور الدماغ البشري يرتبط بالضعف في الكلام واللغة.

تُعد بعض الجينات مهمة لتنظيم تطور الدماغ البشري خاصة، وعندما يحمل الطفل طفرة تعطل أحد هذه الجينات، يمكن أن يؤدي ذلك إلى مشكلات في جوانب التطور المعرفي بما في ذلك ضعف النطق واللغة. في دراسة نُشرت في مجلة Nature Communications، حدَّد فريق دولي من الباحثين والأطباء -بقيادة علماء من قسم اللغة والوراثة في معهد (ماكس بلانك)- اضطرابًا جديدًا في نمو الدماغ البشري ناجمًا عن طفرات نادرة في جين CHD3، وتُظهر الدراسة أن الطفرات تتداخل مع الطريقة التي يعمل بها هذا الجين.

أجرى كل من (لوت شنايدر بلوك) و(سايمون فيشر) من قسم اللغة وعلم الوراثة دراسةً لتحديد هوية جديدة لاضطراب نمو الدماغ الناتج عن الطفرات في جين CHD3، وذلك جنبًا إلى جنب مع قسم علم الوراثة البشرية من المركز الطبي لجامعة (رادباود) في هولندا وفريق من مركز مستشفى (سانت جاستين) الجامعي في مونتريال في كندا بالإضافة إلى العديد من المتعاونين من جميع أنحاء العالم.

خمس وثلاثون حالة من جميع أنحاء العالم

جذبت طفرةٌ في جين CHD3 لدى طفل يعاني اضطرابًا حادًّا في النطق انتباهَ الباحثين أول مرة منذ عامين، وبعد ذلك تمكنت فرق من علماء الوراثة السريرية ممن نظموا تسلسل الحمض النووي للجيل التالي من تحديد مجموعة من 35 شخصًا لا علاقة لهم ببعضهم بعضًا ومن جميع أنحاء العالم يحملون طفرات في جين CHD3، وكانت هذه الطفرات جديدة لدى المصابين، مما يعني أنها كانت جينًا جديدًا متغيرًا في ذلك الشخص لم يكن موجودًا لدى الوالدين، ولا يمكن أن نجد أيًّا من هذه المتغيرات الجينية تحدث في قواعد البيانات الكبيرة التي تحتوي على بيانات تسلسل الحمض النووي لآلاف من الأفراد الأصحاء، ومن المتوقع أن تؤثر جميع الطفرات في بنية البروتين المشفر بواسطة جين CHD3، ويُعتقد أن هذا البروتين ينظم أنشطة الجينات الأخرى في الجهاز العصبي لدى لأجنة، مما يؤثر في كيفية انتقال خلايا المخ إلى الموضع الصحيح في الوقت المناسب في مراحل النمو المبكرة.

لتحديد نطاق السمات المَرَضية الخاصة بهذا الاضطراب المكتشف حديثًا جُمعت البيانات السريرية للمرضى الذين يعانون طفرات جديدة في جين CHD3 وخضعت لتحليل منهجي، واتضح أن جميع المرضى لديهم تأخر في النمو أو إعاقة ذهنية أو الأمران معًا على الرغم من وجود درجة عالية من التباين في الشدة على نحو مثير للدهشة. وجدت دراسة سابقة أن بروتين CHD3 يتفاعل مع البروتين المشفر بواسطة FOXP2، الجين الذي له صلات راسخة وخاصة لتطوير الكلام، وفي الواقع كانت قدرات كلام الأفراد الذين يعانون طفراتِ CHD3 جديدةً أكثر تأثرًا مما كان متوقعًا استنادًا إلى الأداء المعرفي العام، وعلاوة على ذلك كان لدى العديد من المرضى محيط رأس كبير على غير العادة، وشوهدت ملامح وجه مميزة لدى معظم هؤلاء الأفراد، مما يمنح أدلة للمساعدة على التعرف على الاضطراب سريريًّا.

الطفرات التي تعطل وظيفة الجينات

عند دراسة طبيعة الطفرات في الحالات الخمس والثلاثين المختلفة لاحظ الباحثون أن العديد من الأفراد غير المرتبطين بالنَّسب لديهم طفرات مستقلة تتجمع في جزء معين من الجين، وأحيانًا في النقطة نفسها بالضبط من تسلسل الحمض النووي، وبالتعاون مع مجموعات البحث بقيادة كل من (فيليب كامبو) في كندا و(بول ويد) في الولايات المتحدة الأمريكية أُجريت تجارب مخبرية لاختبار تأثير مجموعة مختارة من هذه الطفرات في طريقة عمل CHD3، وتبين أن معظم الطفرات أثَّرت تأثيرًا واضحًا في قدرة CHD3 على تنظيم التعبير الجيني، ولكن لم يكن التأثير دائما بالطريقة نفسها.

على الرغم من ندرة طفرات CHD3 فإنه من المأمول أن يتيح نشر هذا المقال تحديد مزيد من الأفراد ممن يعانون هذا الاضطراب غير المعروف في السابق، ولفهم المزيد عن التأثيرات المحددة الخاصة بطفرات CHD3 تجري متابعة تنفيذ مشروع بحثي في قسم اللغة والوراثة في معهد (ماكس بلانك) باستخدام النماذج الخلوية ومخلفات الأعضاء الدماغية للمساعدة على اكتشاف دور هذا الجين في تطور الدماغ البشري.

المصدر: 

هنا

هنا