حدثت عدة تطورات في علوم الجينات والوراثة المتعلقة بالأمراض العصبية والطبنفسانية ساعدت على فهم طبيعة هذه الاضطرابات. كانت الدراسات الأولية تستند على دراسة عينات صغيرة نسبيا من الأفراد وتطورت بعد ذلك إلى دراسات مناهج مصفوفة وتسلسلية للحمض النووي Array and DNA sequencing. ساعدت دراسة الارتباط على مستوى الجينوم التي تدرس العلاقة بين تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة Single Nucleotide Polymorphisms والأمراض، على فهم المخاطر الجينية للاضطرابات العقلية. جميع هذه الدراسات تدعم نموذج تعدد الجينات المساهمة في إحداث تغيرات عدة في الحمض النووي عبر مواقع متعددة ترفع من خطورة الإصابة بالمرض العقلي. كذلك بينت الدراسات بأن الخطر الوراثي مصدره مسارات جزيئية معينة، وهناك علاقة بين الجينات وأنظمة الناقلات العصبية الكيمائية.
الفصام
لا شك بأن الفصام هو أكثر الاضطرابات النفسانية تحدياً، ومفهومه رغم أنه لم يتغير كثيراً منذ القرن التاسع عشر، لكن تشخيصه واستحداث مفاهيم جديد في تشخيص وتصنيف الاضطرابات الذهانية لم يساعد الباحثين في علوم الجينات. الوراثة هي عملية إحصائية يتم استخدامها في علوم الوراثة لتقدير درجة التباين٦ في السمات المظهرية بسبب التباين الوراثي بين الأفراد في المجتمع. يتم تقدير عامل الانتقال بالوراثة (الوروثية) في الفصام بمقدار 79% وهذا الرقم يشمل مختلف أنواع الاضطرابات الذهانية التي تقع ضمن طيف الاضطرابات الذهانية الأولية والفصام 1.
لا تزال النظرية التي تفسر الفصام بانه نتاج اضطراب إشارات الدوبامين Dopamine Signalling سارية المفعول وتنطبق كذلك على جميع الاضطرابات الذهانية. كذلك هناك اتفاق عام بأن فعالية مضادات الذهان مرتبطة بقابليتها على قبط مستقبلات دوبامين D2 في المناطق التحت قشرية في الدماغ و تدعم أدلة الدارسات الجينية وجود علاقة قوية بين الفصام وجين DRD2 الذي بدوره يشفر مستقبلات D2 وعلى ضود ذلك استهداف هذه المستقبلات من قبل مضادات الذهان هو هدف العلاج بالعقاقير.
أثارت مسارات الناقل العصبي غلوتاميت Glutamate اهتمام البحوث العلمية بسبب تفاعل هذا الناقل العصبي مع إشارات الدوبامين مع ملاحظة أعراض ذهانية ناتجة عن استخدام مواد كيمائية محظورة ومنبهة مضادة لمستقبلات غلوتاميت مثل كيتامين Ketamine وفينسايكلدين. هذه الفرضية مدعومة الآن بوجود علاقة بين جينات تشفير غلوتاميت GRM3 & GRN2A والفصام.
كذلك وضحت بعض الدراسات عن وجود علاقة بين الجينات التي تشفر لقنوات كالسيوم ذات الجهد الكهربائي في الخلية والفصام ومن أبرزها جين CACNA1C.
هناك أيضاً علاقة بين الجينات المسؤولة عن اللدونة العصبية للعصبون والفصام حيث تشير بعض الدراسات على وجود علاقة بين المواقع المناعية وبالذات المكون المكمل C4(Complement C4 Component) الذي يلعب دوره في اللدونة العصبية في مرحلة النماء العصبي.
اضطراب الثناقطبي
عامل الانتقال بالوراثة (الوروثية) في الثناقطبي هو 60% استناداً إلى أحدث الدراسات العلمية 2، ولكن هناك تداخل كبير بينه وبين الفصام من ناحيات الجينات وبالذات جينات GRIN2Aالمشفرة للناقل العصبي غلوتاميت وجينات CACNA1C المشفرة لقنوات كالسيوم. هذا التداخل الجيني يعكس الملاحظة السريرية في الصعوبة في التمييز بين الاضطرابين في الممارسة المهنية وتغيير التشخيص أحيانا بين انتكاسة وأخرى.
هناك جينات أخرى مرتبطة بالثناقطبي منها جينات SCN2A المشفرة لقنوات الصوديوم وجينات AKN3 وSHANK2 المشفرة لنظام كلوتامين. تتحكم هذه الجينات في مسارات جزيئية تلعب دورها في استثارة الخلايا العصبية وبدورها تتأثر بعقاقير علاج الثناقطبي وفي مقدمتها ليثيوم وكذلك فالبرويت ولامتروجين.
الاكتئاب
الحديث عن الاكتئاب هو الحديث عن الناقل العصبي الكيمائي سيروتونين ولكن لا توجد علاقة بين الجينات المشفرة لسيروتونين والاكتئاب ويعني ذلك عدم وجود علاقة بين فسيولوجية الاكتئاب والعوامل الوراثية والناقل العصبي الكيمائي المستهدف بالعلاج. بدلاً من ذلك استنتجت الدراسات ارتباط الاكتئاب بجينات دوبامين DRD2 وجينات مستقبلات غلوتاميت GRM5 بالإضافة إلى تورط جينات قنوات كالسيوم CACNA1E. ما يمكن استنتاجه من دراسة الجينات في الاكتئاب هو أن الجينات المسؤولة عن عن الانتقال المشبكي Synaptic Genes ربما لها دور أكبر في الاكتئاب.
تعرض مفهوم الاكتئاب إلى الكثير من التعديلات منذ أكثر من أربعين عاماً وهذا بدوره لا يساعد بحوث الجينات والقاعدة العامة هي أن وروثية الاكتئاب لا تزيد عن 50% وهذا يعني أن نصف حالات الاكتئاب في المراجعين مصدرها وراثي والنصف الآخر مصدره عوامل بيئية. تم اقتراح أكثر من 200 جين3 للاكتئاب إلى الآن وربما الاكتئاب الوراثي يختلف في مساره وعلاجه عن غيره.
الحصار المعرفي (الوسواس القهري)
لم تسفر دراسات الارتباط علـى مستوى الجينوم عن نتائج مهمة إلى الآن وربما سبب ذلك صغر عينات هذه الدراسات، وهناك بعض الإشارات بأن المخاطر الجينية للوسواس القهري قد تشترك مع اضطرابات أخرى مثل متلازمة توريت والقهم العصبي4. الدراسات عموماً تشير إلى أن وروثية الحصار المعرفي هي 50%.
اضطراب عجز الانتباه فرط الحركة
دراسات الجينات في هذا الاضطراب مرتبطة بجينات الانتقال العصبي الكيمائي وتشير إلى تورط خمس جينات هي: جين ناقل سيروتونين HTT-5 ، جين مستقبلات سيروتونين HTR1B ، جين ناقل دوبامين DAT1 ، وجينات مستقبلات دوبامين DRD4 DRD5. كذلك تشير بعض الدراسات إلى تورط جينات استيل كولين ونيكوتين. كان الاعتقاد السابق هو أن وروثية اضطراب عجز الانتباه فرط الحركة تقارب 80% ولكن دراسة الارتباط على مستوى الجينات يشير إلى أن وروثية5 هذا الاضطراب لا تزيد على 22%.
طيف التوحد
يتم تقدير وروثية طيف التوحد ما بين 40-80% ويبدو أن هناك عوامل غير وراثية تلعب دورها وتعدل من تغلغل جينات متورطة في الاضطراب6. هناك تغيرات جينية متعددة تلعب دورها في نمو الخلايا العصبية واستقرارها ولدونتها وأحدها هو جين منظم النمو العصبي NEGR1. معظم الدراسات الجينية للتوحد تتميز بصغر العينة مقارنة بدراسات الاضطرابات الأخرى ولا تزال في بدايتها.
مصادر:
1- Hilker R., Helenius D., Fagerlund B., Skytthe A., Christensen K., Werge T.M., Nordentoft M. & Glenthøj B., Heritability of schizophrenia and schizophrenia spectrum based on the nationwide Danish Twin Register, Biological Psychiatry (2017), doi: 10.1016/j.biopsych.2017.08.017.
2- Johansson. V, Kuja-Halkola R, Cannon T, Hultman C, Hedman A. A population-based heritability estimates of bipolar disorder- in a Swedish twin sample. Psychiatry Research 2018; 278: 180-187.
3- Flint J. The genetic basis of major depressive disorder. Molecular Psychiatry 2023; 28: 2254-2265.
4- Mahjani B, Bey K, Boberg J, Burton C. Genetics of obsessive-compulsive disorder. Psychological Medicine. Published online by Cambridge University Press 25 May 2021.
5- Grimm O, Kranz T, Reif A. Genetics of ADHD: what should the Clinician know? Curr Psychiatry Rep 2020;2294);18.
6- Rylaarsdam L, Gumemez-Gamboa A. Genetic causes and modifiers of autism spectrum disorder. Fron.Cell. Neurosci. Online 20 August 2019.
واقرأ أيضا:
دماغ اضطراب عجز الانتباه فرط الحركة / الدماغ والاتصالات الكيميائية العصبية!1
تعليقات الأعضاء