کیست مغزی رایج و اختلالات رشد عصبی، محرک های ژنتیکی مشترک دارند

به گزارش سیناپرس همدان، کیست‌های عنکبوتیه (ACs) اغلب یک یافته تصادفی در اسکن‌های مغزی به دنبال تروما یا سایر شرایط عصبی هستند، کیسه‌های کوچک پر از مایع درون غشای عنکبوتیه، یکی از سه لایه‌ای که از مغز و نخاع محافظت می‌کند، آنها اغلب علائم قابل توجهی ایجاد نمی کنند. با این حال، هنگامی که آنها منجر به بروز علائم می شوند، بیماران اغلب سردرد، تشنج، تاخیر در رشد و سایر علائم عصبی اغلب مبهم را گزارش می کنند.

در حالی که AC ها رایج ترین نوع کیست مغزی داخل جمجمه ای هستند، تحقیقات قبلی محرک های بیولوژیکی را که در پس زمینه، چه چیزی آنها را تشکیل می دهد یا آنچه که برخی را علامت دار و برخی دیگر را به ظاهر خوش خیم می کند، کشف نکرده اند. در نهایت، این می تواند درمان را چالش برانگیز کند.

در یک گزارش تحقیقاتی جدید منتشر شده در Nature Medicine، محققان در بخش جراحی مغز و اعصاب دانشکده پزشکی ییل از یک رویکرد multi-omics برای طبقه بندی AC ها بر اساس نشانگرهای ژنوتیپی و فنوتیپی استفاده کردند. محققان 617 اگزوم بیمار-والد (سه‌گانه) را در سراسر جهان جمع‌آوری کردند و بزرگترین گروهِ سه‌گانه بیمارانِ کیستِ آراکنوئید را تا به امروز جمع‌آوری کردند. از طریق توالی یابی کل اگزوم DNA بیماران، آنها هفت ژن مرتبط با تشکیل AC را شناسایی کردند که همه آنها در تحقیقات قبلی با سایر اختلالات عصبی رشدی نیز مرتبط بودند.

این تیم همچنین از تکنیک‌های آنالیز جدید و پردازش زبان طبیعی هزاران صفحه سوابق پزشکی برای گروه‌بندی بیماران بر اساس شدت علائم (نشانگرهای فنوتیپی) استفاده کردند. این تجزیه و تحلیل منجر به ایجاد چهار زیر کلاس متمایز AC شد.

سپس آنها توانستند وجود گونه های ژنتیکی شناسایی شده (ژنوتیپ ها) را با شدت علائم (فنوتیپ) در هر کلاس AC مرتبط کنند و برای اولین بار ژنتیک AC ها را با تظاهرات بالینی آنها مرتبط کنند. در حالی که محققان پیش از این، معتقد بودند که کیست ها ساختارهای مغز را مختل می کنند و با فشرده سازی مستقیم ساختارهای مجاور علائم را ایجاد می کنند، این یافته جدید نشان می دهد که بسیاری از علائم مرتبط با کیست های عنکبوتیه ممکن است ناشی از یک نقص ژنتیکی مشترک باشد که هم باعث تشکیل کیست و هم ناهنجاری های رشد عصبی مرتبط می شود.

یک برنامه جدید برای multi-omics

ما تصمیم گرفتیم به این سوال بپردازیم نه تنها به این دلیل که AC ها بسیار رایج هستند و اطلاعات کمی در مورد پاتوبیولوژی آنها وجود دارد، بلکه به این دلیل که چارچوب استفاده از ژنومیک کلاسیک، ژنومیک ادغامی، و فنومیکس مبتنی بر هوش مصنوعی، چیزی که ما از آن به عنوان مولتی اومیکس یاد می کنیم، هنوز به این روش اعمال نشده است. دکتر آدام کوندیشورا، نویسنده اصلی، دستیار ارشد جراحی مغز و اعصاب در دانشکده پزشکی ییل می‌گوید: که اکنون از آن برای کشف برخی از محرک‌های AC استفاده کرده‌ایم، ما هیجان‌زده هستیم که این مدل را برای سایر اختلالات مادرزادی مرموز مغز و ستون فقرات به کار ببریم.

این تحقیق پایه و اساس توسعه پروتکل های درمانی را در مورد AC های علامت دار و بدون علامت می گذارد. در حال حاضر، پس از یافتن AC، تصمیم گیری جراحی می تواند دشوار باشد، به خصوص اگر علائم بیمار مبهم باشد یا به دلایل دیگر نسبت داده شود. آزمایش‌های ژنتیکی اضافی می‌تواند نشان دهد که آیا علائم بیماران می‌تواند ناشی از اختلال در رشد و عملکرد مغز باشد و بنابراین احتمالاً از رفع فشار کیست با جراحی سودی نخواهد برد.

تحقیقات بیشتری برای بررسی اثرات خاص انواع ژنتیکی شناسایی شده بر روی مغز مورد نیاز است. این تیم همچنین در حال بررسی عوامل غیر ژنتیکی و محیطی است که ممکن است به توسعه AC کمک کند.

دکتر کریستوفر کاله، استاد یار جراحی مغز و اعصاب در دانشکده پزشکی ییل و مدیر جراحی مغز و اعصاب کودکان در بیمارستان عمومی ماساچوست و مدیر مرکز هاروارد برای هیدروسفالی و اختلالات رشد عصبی می گوید: در نهایت، ما علاقه مند به ترجمه داده های ژنومی به بینش های پاتوفیزیولوژیکی هستیم که تأثیر معنی داری برای بیماران دارد. این مطالعه گامی محکم در جهت درست برای AC ها است.

منبع: ژورنال Nature Medicine

مترجم: سید سپهر ارومیهء