أشهر جينان في التوحد قد يكون لهما آلية متشابهة

تشير دراسة غير منشورة إلى أن الطفرات في جينين مرتبطين بالتوحد والإعاقة الذهنية تعزز الاستجابة المناعية مسببة بذلك اختلال في التشابك العصبي.

يوم الأمس، عرض الباحثون نتائج الدراسة افتراضياً في 2021 Society for Neuroscience Global Connectome مؤتمر مجتمع العلوم العصبية العالمي لعام 2021 حيث أن الأشخاص الذين يكون  لديهم طفرات في الجينين ADNP وPOGZ غالباً يكون لديهم  توحد وإعاقة ذهنية.

 أوضحت الدراسات السابقة أن الطفرات في أحد من هذين الجينين يزيد من تعبير الجينات الأخرى، ولكن لم يكن من الواضح كيف تؤدي هذه التغيرات إلى تغييرات في سمات الفرد.

قالت ميقان إي. كونرو-قراهم التي قدمت هذه الدراسة أن التشابهات تبدو كأدلة لطريق مشترك. كونرو-قراهم (طالبة دراسات عليا في مختبرات زين يان في جامعة ولاية نيويورك في بافلو).

تقدم الدراسة الجديدة آلية مشتركة ممكنة:

العديد من الجينات ذات التعبير المفرط التي وجدوها، تشترك في الاستجابة المناعية وذلك قد يؤدي إلى إنتاج زائد للخلايا الدبقية الصغيرة بداخل الدماغ مسببة بذلك اختلال في التشابك العصبي.

قالت إيلانا قوزيس: أن نتائج الدراسة تتماشى مع الدراسات السابقة، الزيادة في التعبير في جينات الاستجابة المناعية في متلازمة ADNP وأشكال أخرى من التوحد.  

إيلانا (أستاذة في العيادات الكيموحيوية في جامعة تل أبيب إسرائيل) وهي لم تكن مشاركة  في هذه الدراسة الجديدة.

الاستجابات غير النمطية:

لدراسة تأثير طفرات ADNP وPOGZ قامت كونرو-قراهام وزملائها بتطوير قطع قصيرة من (RNA) والتي تقوم بتثبيط أحد هذين الجينين. ثم قاموا بتصميم فايروس لنقل هذه القطع القصيرة من (RNA) إلى الخلايا وحقنوا الفيروس المعدل في منتصف القشرة الجبهية لفئران ذوات أربعة أسابيع ثم قيموا التصرفات والتشابك العصبي لهذه الحيوانات.

يعتقد أن منتصف القشرة الجبهية مسؤولة عن السلوكيات الاجتماعية والإدراك. حيث أن الفئران التي لديها جينان ADNP أو POGZ المثبطة، أدت بشكل أسوأ من المجموعة الضابطة في اختبارات التفكير المكاني والذاكرة، ولكن ليس في المهارات الحركية العامة مما يشير إلى أن فقد الجينات يتسبب في ضعف إدراكي.

قال الباحثون أن الخلايا العصبية التي لديها تعبير منخفض لأي من هذين الجينين تحظى بتشابك مثير للاهتمام وبتكرار حرق أقل من الخلايا العصبية الطبيعية والتي قد تشير إلى وظائف تشابكية غير نمطية.

استعمل الفريق أيضاً تسلسل (RNA) لفحص كيف يؤثر فقدان الجين ADNP أو POGZ على التعبير الجيني. وكما هو متوقع، وجدوا أن الفئران ذوات الجين المثبط، كان لديها مستويات تعبير أعلى من الجينات الأخرى في كافة أنحاء الدماغ على عكس المجموعة الضابطة.

وعندما قيم الفريق تعبير الجينات المختلفة تبعاً لوظيفتها، وجدوا أن الاختلاف الأكبر ظهر في الجينات التي تتعلق في الاستجابة المناعية والالتهابات. وأوضحت الدراسات السابقة أن الأشخاص ذوي اضطرابات النمو العصبي يكون لديهم في العادة زيادة في تعبير الجينات التي تتبع لهذه الفئة.

قالت كونرو-قراهام: أن الفئران التي يكون لديها التعبير الجيني منخفض في ADNP أو POGZ لديها خلايا دبقية صغيرة في القشرة الجبهية أكثر من الفئران الطبيعيين، وهذه الزيادة قد تحدث بسبب التهاب. لأن كل من مجموعة الفئران المعالجة والضابطة قد خضعوا لحقنة فيروسية سواءً كانت بـ (RNA) المثبط للجينات أو بدون. وهذا الالتهاب لا بد أن يكون قد نبع من مثبطات الجينات وليس عن طريق الحقن.

اقترحت هي وزملائها أن الزيادة في تعبير جينات الاستجابة المناعية يزيد من مستويات الخلايا الدبقية الصغيرة وهذه الزيادة يمكن أن ترى في أشكال التوحد ووجود هذه الخلايا الدبقية الصغيرة يؤدي إلى أضرار في التشابك العصبي.

تقول كونرو-قراهام أن هذه النظرية تقدم مسار متقارب للتوحد والإعاقة الذهنية بمختلف مصادرها ومن الممكن أن تؤدي إلى خيارات علاج جديدة.