أخبار
Read this in English
أطلس جيني للاستقلاب
نشرت بتاريخ 15 يوليو 2014
أطلس للمواقع الجينية المسهمة في الأيض البشري قد يساعد في إنتاج أدوية جديدة لأمراض كالسكري والسرطان.
محبّ قسطندي
تم بناء الشكل الشبكي عن طريق جمع الترابطات الجينية مع شبكة أنشئت من تركيزات المُسْتقْلَبات
© Shin, S. –Y. et al./Nature Genetics
Enlarge image
نجح كونسورتيوم دولي في وضع أطلس شامل للجينات التي تؤثر على عملية الأيض البشري وتحديد المتغيرات التي تتحكم مجتمِعة بتركيز المُسْتقْلَبات الأساسية في الدم.يمكن لهذه النتائج -التي نشرت الشهر الماضي في Nature Genetics1 - أن تؤدي في النهاية إلى علاجات دوائية جديدة لمجموعة واسعة من الأمراض.في عام 2008، أكد فريق من الباحثين يقوده عالم الفيزيولوجيا كارستن سور، والذي يعمل الآن في كلية طب وايل كورنيل في الدوحة، قطر، أنه قد حدد بضعة من تنوعات النيوكليوتيد الفردي (SNPs)، أو الاختلافات التي تحدث في موقع محدد من تسلسل الحمض النووي (DNA) والتي تمثّل 12% من اختلافات مستويات مُسْتقْلَبات معينة في الدم2.تابع الباحثون هذا الأمر من خلال دراسة أوسع، تمكنت من تحديد 37 تنوعا نيوكليوتيدًا فرديًّا إضافيًّا مرتبطًا بالتمثيل الغذائي، ويمثّل بعضها ما يصل إلى 60% من الفروق الفردية في المستويات البلازمية لمُسْتقْلَبات محددة3.تعدّ هذه الدراسة الأخيرة خطوة متقدمة من العمل الذي جرى في وقت سابق، واستخدم الأساليب نفسها، ولكن على نطاق أوسع بكثير. عمد كارستن وزملاؤه إلى تحليل جينوم 7,824 من المشاركين في دراستين أوروبيتين كبيرتين، تركزان على 2,1 مليون تنوع نيوكليوتيدي فردي. كما أخذوا عيّنات من دم كل مشارك، وقاسوا التركيز البلازمي لأكثر من 400 مستقلب أساسي.وبدمج البيانات الجينية والاستقلابية مع المعلومات الخاصة بالجينات المعروف ترافقها مع أمراض، حدد الباحثون 145 متغيرًا ذا تأثير واضح على النشاط الاستقلابي في الجسم. يتوضع العديد منها ضمن الجينات التي ترمِّز الإنزيمات التي تُخلِّق الدهون والسكريات والأحماض الأمينية، وتؤثِّر على التمثيل الغذائي عن طريق تغيير نشاط الإنزيمات.ويُظهِر الأطلس المسارات المترابطة بين الجينات والإنزيمات والمُسْتقْلَبات، محددًا العديد من الأهداف الدوائية المحتملة والواسمات الحيوية للأمراض. كما يحدد أيضًا الروابط المحتملة بين تنوعات النيوكليوتيد الفردي، وبين المُسْتقْلَبات والمرض، ويُظهِر كيف قد يكون لبعض الأهداف الدوائية آثار جانبية غير مرغوب فيها."إن الفكرة المركزية الجديدة التي نطرحها هي تلك الخاصة بالهندسة الأيضية المُرَشَّدة"، وفق رأي سور. "واستنادًا إلى المعلومات الموجودة في الأطلس، يمكننا الآن استهداف جينات معينة من أجل تعديل المسارات الأيضية ذات الصلة بالأمراض بطريقة مصممة بشكل منطقي".حاليا يبحث فريق سور والمتعاونون معهم عن التطبيقات السريرية المحتملة، مع التركيز على السكّري والسرطان. داء السكري هو اضطراب في استقلاب السكر، في حين أن السرطان -بالكاد- ينطوي دائمًا على تغيّر في استقلاب الطاقة. ويأمل الباحثون أن يؤدي عملهم إلى تطوير أدوية جديدة تعدّل المسارات المعنيّة وتستعيد النشاط الأيضي الطبيعي. "إننا نستهدف مبدئيا خطوط الخلايا السرطانية، وسنحاول في نهاية المطاف أن نتوصل إلى تعديل عملية الأيض غير النظامية المرتبطة بجميع أنواع الأمراض"، وفقًا لقول سور.
doi:10.1038/nmiddleeast.2014.185
تواصل معنا: