2023 מְחַבֵּר: Bailey Leapman | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-20 22:47
עורכים: תמונות ברזולוציית מסך יהיו בכתובת
ANN ARBOR - - מדענים מאוניברסיטת מישיגן מצאו מוטציות בגן של תעלת נתרן המווסת פעילות חשמלית בתאי עצב, מה שעשוי להיות הגורם לסוג אחד או יותר של אפילפסיה תורשתית.
במאמר שפורסם בגיליון אפריל 2000 של Nature Genetics, חוקרי UM מתארים את גילוים של שתי מוטציות שונות בגן בשם SCN1A שנמצאו בדגימות DNA משתי משפחות עם צורה תורשתית של אפילפסיה.
אם קיימות מוטציות בגן זה אצל אנשים עם סוגים תורשתיים נפוצים אחרים של אפילפסיה, בדיקות גנטיות יכולות לזהות תינוקות בסיכון בלידה כאשר טיפול מוקדם יכול לסייע במניעת התקפים ונזקים נוירולוגיים פוטנציאליים, על פי אנדרו אסקייג, Ph. ד', פוסט-דוקטורט בבית הספר לרפואה של U-M.
אפילפסיה היא מחלה הטרוגנית, כלומר גנים מרובים מעורבים וגם גורמים סביבתיים חשובים. בערך 1 אחוז מאוכלוסיית העולם סובל מאחד מזנים רבים של אפילפסיה.
Escayg חקר בתחילה מוטציות בגן קשור בזן של עכברי מעבדה עם הפרעות התקפים. שימוש בנתונים עדכניים מ-GenBank - מסד נתונים אינטרנטי שבו מדענים בפרויקט הגנום האנושי הממומן על ידי הציבור מפרסמים את רצף הגנים שלהם, אומר Escayg. "SCN1A הוא הגן החמישי לאפילפסיה שנמצא עד כה. ארבעת האחרים קשורים לצורות נדירות של המחלה."
"אנחנו חושבים שזה רק קצה הקרחון", אומרת מרים ה.מייזלר, Ph. D., פרופסור U-M לגנטיקה אנושית. "עשרה אחוזים עד 15 אחוז מהמבוגרים עם אפילפסיה סבלו מהתקפים חוזרים עם חום בילדותם, כך שמוטציות ב-SCN1A עשויות להיות קשורות לזנים רבים של אפילפסיה. זה מועמד טוב לבדוק גם הפרעות נוירולוגיות אחרות."
בא לידי ביטוי נרחב במערכת העצבים המרכזית והפריפריאלית, SCN1A הוא הקוד הגנטי לתעלת נתרן שנמצאת בנוירונים, לפי מייזלר. תעלות נתרן הן נקבוביות זעירות שנפתחות כדי לאפשר ליוני נתרן טעונים חיובית להיכנס לתא העצב ולאחר מכן נסגרות כדי לנתק את האות החשמלי. אם הערוץ אינו פועל כראוי, הנוירון חשוף לגירוי חשמלי חריג.
"גנים של תעלות נתרן קובעים את רמת ההתרגשות בנוירונים", מסביר מייזלר. "התקפים אפילפטיים מופעלים על ידי נוירונים נרגשים יתר על המידה. מכיוון שהמוטציות של SCN1A ממוקמות בחלקים הטעונים חיובית של המולקולה, זה מצביע על כך שהם משפיעים על יכולתן של הנקבוביות הללו להיפתח או להיסגר באופן רגיל."
תעלות נתרן חיוניות כל כך לחיים שלבני אדם יש 10 גנים שונים המוקדשים לוויסות התהליך - -חלקם שולטים במעבר האותות החשמליים בתאי השריר, חלקם בתאי הלב וחלקם בתאי העצב. נראה כי גנים אלו משמעותיים במיוחד, מכיוון שהם נשמרו לאורך תקופות ארוכות של התפתחות אבולוציונית. מזבובי פירות לבני אדם, הארגון של אבני הבניין של ה-DNA שלהם זהה.
במחקר עתידי, מייזלר, אסקייג ועמיתיו מקווים לזהות את ההשפעה התפקודית של שינויים ב-SCN1A על ידי פיתוח זנים של עכברי מעבדה עם כל מוטציה אינדיבידואלית. הם מקווים לעשות את אותו הדבר עבור SCN8A - גן נוסף של תעלת נתרן שנחקר במעבדה של מייזלר. לעכברים עם מוטציות בגן SCN8A יש מספר הפרעות נוירולוגיות - -כולל חוסר תיאום שרירי, עוויתות ושיתוק מתקדם.
המחקר מומן על ידי המכונים הלאומיים לבריאות, הקרן הלאומית למדע השוויצרית והאגודה להתפתחות הפיתוח דה לה רשרה על מחלות גנטיות נוירולוגיות ונפשיות.
משתפי הפעולה במחקר כוללים את סטפני באולאק, ז'יל הוברפלד, איזבל אן-גורפינקל, אלכסיס בריס ואריק לה-גרן מה-Hopital de la Salpetriere בפריז; ברונו מולארד, קתרין בורסי ואלן מאלפוסה מ-Hopitaux Universitaires de Geneve בצ'ן-בורג, שוויץ; ו-Denys Chaigne מקליניק Sainte-Odile בשטרסבורג, צרפת.
