پژوهشگران با شناسایی ارتباط میان پردازش RNA و سوخت‌وساز وابسته به ویتامین B12، به سرنخ تازه‌ای درباره یک اختلال ژنتیکی نادر دست یافته‌اند. آزمایش‌ها روی کرم‌های آزمایشگاهی نشان داده است که تجویز این ویتامین می‌تواند برخی اختلالات متابولیکی و مشکلات رشد ناشی از جهش ژنتیکی را برطرف کند؛ یافته‌ای که احتمال بررسی رویکردهای درمانی جدید برای بیماران انسانی را مطرح می‌کند.
به گزارش سیناپرس، پژوهشی که با همکاری پژوهشگران مؤسسه زیست‌شناسی پیری ماکس پلانک انجام شده، نشان می‌دهد جهش در ژنی مرتبط با پردازش RNA می‌تواند علاوه بر مختل کردن فعالیت‌های ژنتیکی سلول، مسیرهای سوخت‌وسازی وابسته به ویتامین B12 را نیز تحت تأثیر قرار دهد.
این یافته‌ها به سندرم ورهیج (Verheij syndrome)، یک اختلال ژنتیکی نادر، مربوط می‌شود که با تأخیر در رشد و تکامل، مشکلات رشدی و کوتاهی قد در کودکان همراه است.
این بیماری با تغییراتی در ژنی ارتباط دارد که در فرایند «پیرایش RNA» (RNA splicing) نقش دارد. در این فرایند، بخش‌های غیرضروری از مولکول RNA پیام‌رسان حذف و قسمت‌های باقی‌مانده به یکدیگر متصل می‌شوند تا دستورالعمل لازم برای تولید پروتئین در اختیار سلول قرار گیرد.
کشف ارتباط میان یک جهش ژنتیکی و اختلال سوخت‌وساز
این کشف در جریان آزمایش روی کرم گرد کوچک C. elegans به دست آمد؛ جانداری که به‌طور گسترده در پژوهش‌های زیست‌شناسی به‌عنوان یک مدل آزمایشگاهی استفاده می‌شود.
پژوهشگران در ابتدا به دنبال شناسایی ژن‌های مؤثر بر طول عمر بودند که در این بررسی، جهشی را در یکی از ژن‌های مرتبط با پیرایش RNA شناسایی کردند. این ژن در انسان نیز با سندرم ورهیج ارتباط دارد.
کرم‌های حامل این جهش، رشد کندتری داشتند و اندازه آن‌ها به‌طور غیرمعمول کوچک باقی می‌ماند؛ ویژگی‌هایی که شباهت‌هایی با برخی مشکلات رشد در کودکان مبتلا به این سندرم دارد.
بررسی‌های ژنتیکی و تحلیل‌های متابولیکی بیشتر نشان داد که این جهش، مسیرهای زیست‌شیمیایی وابسته به ویتامین B12 را نیز تغییر می‌دهد. این مسیرها برای رشد طبیعی و عملکرد سلول‌ها ضروری هستند.
پژوهشگران با افزودن ویتامین B12 به محیط آزمایش، موفق شدند فعالیت این مسیرهای متابولیکی را به وضعیت طبیعی بازگردانند و ناهنجاری‌های رشدی کرم‌های جهش‌یافته را برطرف کنند.
جاناتان کولشباخ، نویسنده نخست این پژوهش، در این‌باره گفت: «از اینکه تغییر در یک فرایند بنیادین پردازش RNA چنین تأثیر مشخصی بر سوخت‌وساز وابسته به ویتامین B12 داشت، شگفت‌زده شدیم. هیجان‌انگیزتر اینکه توانستیم با استفاده از ویتامین B12، بخش عمده‌ای از پیامدهای این تغییر را در مدل کرمی اصلاح کنیم.»
آیا این یافته‌ها به درمان بیماران انسانی کمک می‌کند؟
برای بررسی ارتباط این یافته‌ها با بیماری در انسان، پژوهشگران داده‌های منتشرشده از سلول‌های انسانی را تحلیل کردند. همچنین با همکاری هورموس دفساری، متخصص مغز و اعصاب کودکان در بیمارستان دانشگاهی کلن، نمونه‌های خون بیماران مبتلا به سندرم ورهیج را بررسی کردند.
نتایج این بررسی‌ها شواهدی به دست داد که نشان می‌دهد مسیرهای متابولیکی مختل‌شده در کرم‌های آزمایشگاهی ممکن است در افراد مبتلا به این سندرم نیز تحت تأثیر قرار گرفته باشند.
با این حال، پژوهشگران تأکید می‌کنند که نتایج فعلی به معنای اثبات اثربخشی مکمل ویتامین B12 در درمان سندرم ورهیج در انسان نیست. برای مشخص شدن اینکه آیا این تغییرات متابولیکی مستقیماً در بروز علائم بیماری نقش دارند و اصلاح آن‌ها می‌تواند به بهبود وضعیت بیماران منجر شود، به مطالعات بیشتری نیاز است.
این پژوهش همچنین نشان می‌دهد اختلالات متابولیکی ممکن است در سایر بیماری‌های ژنتیکی مرتبط با نقص در فرایند پیرایش RNA نیز نقش داشته باشند و بررسی آن‌ها می‌تواند مسیرهای تازه‌ای برای شناخت این بیماری‌ها فراهم کند.
آدام آنتبی، مدیر مؤسسه زیست‌شناسی پیری ماکس پلانک و نویسنده مسئول این پژوهش، معتقد است این مطالعه نمونه‌ای از ظرفیت پژوهش‌های پایه روی جانداران مدل برای دستیابی به بینش‌های تازه درباره بیماری‌های انسانی است؛ مسیری که ممکن است در بلندمدت به رویکردهای درمانی جدید منجر شود.
این پژوهش با عنوان «ویتامین B12 از طریق بازآرایی فسفولیپیدها، اختلال ناشی از نقص پیرایش RNA را کاهش می‌دهد» (Vitamin B12 alleviates spliceosomopathy via phospholipid remodeling) در تاریخ ۷ اوت ۲۰۲۶ در نشریه علمی Nature Communications منتشر شده است.