كيف تنشأ الإصابة بداء السُكَّري من طفرة واحدة

طفرةٌ واحدة قادرة على إحداث تغيير في التعبير الجيني لدى جينات عدة، وتتسبَّب في إصابة الأطفال الصغار بداء  السُكَّري الوراثي.

قراءة

Fertnig/ E+/ Getty Images

السُكَّري أحادي الجين أو المنشأ نوعٌ نادر الحدوث من داء السُكَّري قد يكون فتاكًا، وعادةً ما يُكْتَشَف لدى الرضَّع والأطفال الذين تقل أعمارهم عن 15 عامًا. وعلى عكس النوعين الأول والثاني من داء السُكَّري الأكثر شيوعًا، فإن داء السُكَّري أحادي الجين وراثي بالكامل، وظهور المرض لا يتطلب سوى حدوث طفرةٍ جينية واحدة. غير أنه لا يزال هناك قصورٌ في فهم الآليَّات التي تتسبَّب من خلالها طفرات الجين الواحد في ظهور أعراض السُكَّري.

وقد تمكَّن فريقٌ من الباحثين بقيادة الدكتور يزيد الحيدان -الذي ينتسب إلى مركز الملك عبد الله العالمي للأبحاث الطبية بالرياض ومستشفى جامعة أودنسه بالدنمارك -من التعرُّف على جين يُسَمَّى EDEM2 تسبَّب في ظهور أعراض السُكَّري لدى فردين من أسرة واحدة. كذلك أوضح الباحثون كيف تتسبَّب التغيَّرات في الجين EDEM2 في حدوث داء السُكَّري أحادي الجين، وهو ما قد يصبح دليلًا يُسترشَد به في التدخلات العلاجية.

كان يُعْتَقَدُ أن المريضة الأولى، وهي فتاة قوقازية نحيفة، قد أُصيبت بداء السُكَّري من النوع الأول حين كانت تبلغ من العمر عامين ونصف. أما المريض الثاني، وهو والدها النحيف، فقد كان يُفْتَرضُ أنه أصيب بداء السُكَّري من النوع الأول في سن الحادية عشر 11، وقد انضم كلاهما للدراسة الحاليّة في سن 23 و54 على الترتيب.

وأظهرت الفحوصات اللاحقة للأجسام المضادة سلبية الإصابة بداء السكري من النوع الأول لدى الفتاة ووالدها. ومع ذلك، ظهرت أعراض داء السُكَّري لدى كليهما، وكان من بينها ارتفاع مستويات السكر في الدم حال الصوم، وانخفاض مستويات الإنسولين في مصل الدم، وانخفاض مستويات الببتيد C في المصل حال الصوم، وانخفاض مستويات طليعة الإنسولين في المصل حال الصوم كذلك.

لكن تحليل التسلسل الكامل للإكسوم أظهر حدوث طفرة في الجين EDEM2 لدى كلا المريضين، وهي موروثة من جهة الأب، كذلك كشفت اختبارات إسقاط الجين باستخدام خطوط خلايا بنكرياسية من الفئران أن حذف الجين EDEM2 قد أدّى إلى تثبيط إفراز الإنسولين. كذلك بيَّنت الاختبارات اللاحقة أن تثبيط جين EDEM2 قد أدى إلى انخفاض كبير في التعبير الجيني للجينين INS1 وINS2، اللذين يُنظمان إفراز الإنسولين، وكذلك التعبير الجيني للجينين -PXD1 وGLUT2، اللذين يتحكمان في نمو خلايا بيتا المنتجة للإنسولين وامتصاصها للجلوكوز.

ولهذه النتائج آثار مهمة في علاج داء السُكَّري أحادي الجين وتشخيصه. يقول الحيدان: "عادةً ما يحدث خطأٌ في تشخيص داء السُكَّري أحادي الجين فيُشخَّص على أنه داء السُكَّري من النوع الأول"، ويضيف: "يؤدي التشخيص الصحيح إلى علاج المُضاعفات وإدارتها ومتابعتها على نحوٍ أفضل، كما أن له آثارًا مهمة بالنسبة إلى أشقاء المرضى ونسلهم".

ويُشير الباحثون إلى أن استهداف نشاط الجين EDEM2 وارتباطه بتثبيط الجين PXD1 قد يُساعد على استعادة المستويات الطبيعية للإنسولين لدى المرضى المُصابين بداء السُكَّري أحادي الجين المرتبط بالجين EDEM2.

وأجرى الباحثون دراسة عزلٍ لعائلة المريضين المُمتدة، وكشفوا أن طفرة الجين EDEM2 كانت موجودة لدى فردين آخرين فيها؛ الجدّة للأب البالغة من العمر 76 عامًا، وأخت الأبِّ البالغة من العمر 56 عامًا، إلا أنهما، على عكس الفتاة ووالدها، لم يسبق لهما الإصابة بمرض السُكَّري، ولم تظهر عليهما أعراض مرض السُكَّري أحادي الجين، وهكذا استنتج الباحثون أن طفرة الجين EDEM2 محدودة النفوذيَّة، ما يعني أنه من الوارد أن يحمل بعض الأشخاص تلك الطفرة دون أن تظهر عليهم أعراض داء السُكَّري أحادي الجين أبدًا.

References

  1. Alhaidan, Y., et al. A novel gene in early childhood diabetes: EDEM2 silencing decreases SLC2A2 and PXD1 expression, leading to impaired insulin secretion. Molecular Genetics and Genomics 295, 1253–1262 (2020). | article

أقرأ أيضا

الخلايا الدبقيةُ الصغيرة تلعبُ دورًا أساسيًا في مرض الزَّرَق لدى الأطفال

الطفرةُ الجينية التي تحدثُ لدى أغلب الأطفال السعوديين المصابين بالزَّرَق الخِلقي الأوَّلي تُعوق نمو العصب البصري بتأثيرها في الخلايا الدبقية الصغيرة

اضطراب مناعي جديد

طفرةُ في جينٍ مرتبط ببنية الخليّة تؤدي إلى نقص المناعة والالتهاب المُفرِط.

سَلسَلة  تحديد تسلسل جينات الجهاز المناعي لإنجاح زراعة الخلايا الجذعية

بيانات تسلسل جينات الجهاز المناعي لما يقرب من 29 ألف متبرع سعودي بالخلايا الجذعية من شأنها أن تساعد على  التطابق بينها وبين المرضى.