بیماریهای خود ایمنی فقط در آمریکا از هر 12 شخص یک شخص را مبتلا میکند از جمله این بیماریها می توان به دیابت نوع 1، مالتیپل اسکلروز، آرتریت روماتوئید وآسم اشاره کرد. همه این بیماریها به علت حمله ایمنی به علتهای نامعلوم به بافتهای خودی دربدن ایجاد می گردند.
حال دراین تحقیق جدید به ریشه های ژنتیکی پیچیده ی بسیاری از این بیماریها اشاره شده است. این کشف می تواند به تشخیص بهتر و درنهایت بهبود درمانهای بیماریهای اتوایمیون منجر گردد.
گروهی از محققان از دانشگاه UCدرسانفرانسیسکو، انستیتوی Broadدر MITو هاروارد و دانشکده ی پزشکی Yaleیک ابزار محاسباتی جدید را ابداع کرده اند که به بررسی عمیق تر اطلاعات موجود در DNAمی پردازد. با این روش آنها کشف کردند که چگونه تغییرات خاص در توالی DNA– زمانی که به ارث می رسند -می توانند منجر به بروز بیماری شوند.
دانشمندان با استفاده از این روش اطلاعات 21 تحقیق انجام شده بروی بیماریهای خود ایمنی مختلف را تجزیه وتحلیل کردند، این تیم تحقیقاتی به درک علمی عمیق تری درباره ی پایه های ژنتیکی طیف گسترده ای از این اختلالات رسیدند. آنها همچنین دریافتند سلولهای خاصی از سیستم ایمنی مسئول بروز این بیماریها هستند این مطالعه بصورت آنلاین درمجله ی Natureمنتشر گردید.
دانشمندان اطلاعات بدست آمده از 39 مطالعه ی بزرگ بنام GWASیا مطالعات گسترده ی مرتبط با ژنوم را با روش جدید بررسی و آنالیز کردند. محققان درسالهای اخیربصورت گروهی مطالعات GWASرا به منظور شناسایی بلوکهای بزرگی از DNAدر ژنوم انسان و بررسی واریته هایی در آن که به عنوان عوامل خطر برای بیماریهای شایع معرفی شده اند، انجام داده اند.
اما تا به امروز با بررسی اطلاعات بدست آمده از GWASبندرت به پروتئین های تغییر یافته ای اشاره شده است و با کمال تعجب تعداد کمی واریته ی ژنی کد کننده ی پروتئین درداخل این بررسیهای گسترده ی DNAبا بیماریهایی که دانشمندان بروی آن تحقیق می کردند، مرتبط بوده اند.
درعوض، خطرات ژنتیکی شناسایی شده ازطریق مطالعات GWASکه با واریته های DNAدر ارتباط بودند در داخل ژنها قرار نداشتند . ماهیت این عوامل خطر تاکنون بخوبی مشخص نشده است. در تحقیق جدید دانشمندان دریافتند حضور واریته های ژنتیکی خاص در بیماریهای خودایمنی مختلف می تواند الگوهای فعالیت ژنها را بروشهای خاصی تغییر دهد که موجب ایجاد اثراتی برعملکرد سیستم ایمنی می شوند، این موضوع علیرغم اینکه این واریته های ژنی درون ژنها نبودند، صحت داشت.
برای رسیدن به این کشفیات، محققان نرم افزاری را ابداع کردند و با استفاده از تکنیک های تعیین توالی نسل بعدی به بررسی ویژگیهای “اپی ژنتیک” سلولهای تخصصی ایمنی پرداختند. دراین سلولها فعالیت ژن بدون ایجاد تغییری در توالی DNAآن تغییر کرده بود.
دانشمندان متوجه شدند اکثر تغییرات DNAکلیدی که با بیماریهای خودایمنی مرتبط است درقسمت عملکردی DNAیعنی در enhancersیا افزایش دهنده ها رخ می دهد.
اگر چه DNAدر داخل سلول بصورت رشته ی طولانی از بلوک های ساختمانی وجود دارد اما می تواند از طریق پروتئین های ساختمانی کروموزوم ها بروی خود خم شده و با تکه ی دیگری از DNAدر تعامل قرار گیرد. قطعاتی از DNAکه enhancerها نام دارند به همین ترتیب به سوئیچ یا کلید DNAاتصال می یابند و سبب روشن کردن ژنها می شوند.
به طورکلی نقش افزایش دهنده ها در بیماریهای اتوایمیون شناسایی شده است. دربیماری اتوایمیون توالی هایی ازDNAمشاهده می شود که با توالی که قبلاً تصور می شد برای enhancerها اساسی و ضروری است، مطابقت ندارند و قبلا از این برای این توالیها نقش کاربردی تصور نمی شد.
پرفسور Marsonاز ucsfمی گوید: یکبار دیگر، تحقیقات مفهوم جدیدی را در دنیای DNAآشکار نمود دانشمندان متوجه شدند بخش های کوتاه و توالی هایی که بنظر تصادفی می رسند در حقیقت نقش معنی داری را در فیزیولوژی انسان بازی می کنند.
دانشمندان با نقشه برداری enhancersها در سلولهای تخصصی ایمنی و با ردیابی الگوهای تغییر یافته ی فعالیت ژنها که ناشی از حضور واریته هایی است که در مطالعات GWASیافت شده اند، توانستند الگوهای فعالیت داخل ژنوم و انواع سلولهای مرتبط با بیماریهای خود ایمنی را شناسایی کنند.
بسیاری ازبیماریهای خود ایمنی با سلولهای Tکمک کننده یا T helperدر ارتباط هستند
نویسندگان مقاله پیشنهاد کردند که تغییرات ژنتیکی شاید موجب روشن شدن پاسخ این سلولهای ایمنی کلیدی به محرک های محیط اطراف آنها شده و خطر بیماریهای خود ایمنی را افزایش می دهد. درمیان یافته های این تحقیق می توان به ارتباط قوی علت بیماری MSبا سیستم ایمنی بدن، اشاره کرد. این بیماری با واریته های ژنتیکی خاص در سیستم عصبی ارتباطی ندارد. نتایج این تحقیق مدارک قطعی درباره ی خود ایمنی بودن بیماری MSگردآوری کرده و نشان می دهد که سیستم ایمنی در ایجاد این بیماری نقش مهمی دارد.
به گفته ی دکتر Hafler: این نتایج با درمانهای جدیدی که بروی سیستم ایمنی بدن برای درمان MSجدیداً بکار گرفته شده است، سازگاری دارد. این موضوع نشان می دهد که درنهایت به علل زمینه ساز MSدست یافته ایم .
دکتر Marsonمی گوید: توانایی جدید برای ارتباط انواع خاصی از واریته های ژنتیکی از یک سو و از سوی دیگر مدارهای سلولی که فعالیت ژن را کنترل کرده و فیزیولوژی سلولهای خاصی از سیستم ایمنی را تغییر می دهند، سبب شده است محققان بتوانند اهداف درمانی دقیق تری را برای مداخلات درمانی بیماریهای اتوایمیون شناسایی کرده و پاسخ های ایمنی مرگ بار را علیه ی سلولهای خودی تعدیل کنند.
دکتر Marsonدرنظر دارد در آزمایشگاه خود در Ucsf،به بررسی عمیق تر واریته های جدید شناسایی شده ی DNAبپردازد و تأثیرات علل این بیماریها را از طریق فن آوری ویرایش ژن به نام CRISPRکاهش دهد.
منبع-diabetestma.
