بیماری SMA چیست؟ علت ژنتیکی، انواع، وراثت و تشخیص

بعضی بیماری‌های ژنتیکی روی عصب‌هایی تأثیر می‌گذارند که حرکت عضلات را کنترل می‌کنند. آتروفی عضلانی نخاعی یا SMA یکی از این بیماری‌هاست که در اثر اختلال در ژن SMN1 ایجاد می‌شود.

شناخت علت ژنتیکی، نحوه انتقال و روش‌های تشخیص این بیماری، به‌ویژه برای خانواده‌هایی که قصد فرزندآوری دارند، اهمیت زیادی دارد. در این مقاله از آزمایشگاه ژنتیک پزشکی سیتوژنوم همراه ما باشید تا با بیماری SMA و راه‌های تشخیص آن بیشتر آشنا شوید.

بیماری SMA چیست؟

آتروفی عضلانی نخاعی (Spinal Muscular Atrophy) یا SMA یک بیماری ژنتیکی و عصبی‌ـ‌عضلانی است که سلول‌های عصبی کنترل ‌کننده حرکات عضلات را درگیر می‌کند. این سلول‌ها که «نورون‌های حرکتی» نام دارند، در نخاع و بخش‌هایی از ساقه مغز قرار گرفته‌اند و پیام‌های حرکتی را به عضلات می‌رسانند.

در بیماری SMA، نورون‌های حرکتی به ‌تدریج آسیب می‌بینند و از بین می‌روند. در نتیجه، عضلات پیام عصبی کافی دریافت نمی‌کنند و به ‌مرور ضعیف و کوچک‌تر می‌شوند. این بیماری می‌تواند از دوران جنینی تا بزرگسالی آغاز شود و شدت آن در افراد مختلف متفاوت است.

SMA معمولاً هوش و توانایی یادگیری فرد را تحت تأثیر قرار نمی‌دهد.

شیوع SMA چقدر است؟

سه شکل SMA رایج دوران کودکی با بروز کلی تقریباً ۱ در ۱۰٫۰۰۰ و فراوانی ناقلان ۱ نفر از هر ۵۰ نفر وجود دارد. از این میان، شکل SMA I رایج‌ترین و شدیدترین آنهاست. 

علت ژنتیکی بیماری SMA چیست؟

شایع‌ترین علت بیماری SMA، وجود تغییرات بیماری‌زا در هر دو نسخه ژنی به نام SMN1 است. این ژن روی کروموزوم شماره ۵ قرار دارد و دستور ساخت پروتئینی به نام SMN را می‌دهد.

پروتئین SMN برای سلامت و عملکرد طبیعی نورون‌های حرکتی ضروری است. وقتی هر دو نسخه ژن SMN1 دچار اختلال باشند، مقدار این پروتئین کاهش پیدا می‌کند. در نتیجه، نورون‌های حرکتی آسیب می‌بینند و پیام ‌رسانی به عضلات مختل می‌شود.

نقش ژن SMN2 در شدت بیماری SMA

در کنار ژن SMN1، ژن دیگری به نام SMN2 نیز وجود دارد که می‌تواند مقداری پروتئین SMN تولید کند. با این‌حال، بخش زیادی از پروتئین تولیدشده توسط این ژن کوتاه‌تر است و عملکرد کامل پروتئین طبیعی را ندارد.

به همین دلیل، SMN2 نمی‌تواند به‌طور کامل جایگزین SMN1 شود؛ اما در شدت بیماری نقش دارد. به‌طور کلی، تعداد نسخه‌های بیشتر ژن SMN2 معمولاً با تولید پروتئین SMN بیشتر و شدت کمتر بیماری ارتباط دارد. البته این رابطه قطعی نیست و نمی‌توان فقط بر اساس تعداد نسخه‌های SMN2، وضعیت آینده فرد را پیش‌بینی کرد.

انواع بیماری SMA کدام‌اند؟

بیماری SMA بر اساس سن شروع علائم و توانایی‌های حرکتی فرد به چند نوع تقسیم می‌شود. چهار نوع اصلی آن عبارت‌اند از:

• SMA نوع 1: معمولاً پیش از ۶ ماهگی آغاز می‌شود و شدیدترین نوع شایع بیماری در دوران شیرخوارگی است.
• SMA نوع 2: معمولاً بین ۶ تا ۱۸ ماهگی بروز می‌کند. کودکان مبتلا اغلب توانایی نشستن را به دست می‌آورند، اما معمولاً بدون کمک قادر به راه رفتن نیستند.
• SMA نوع 3: معمولاً پس از ۱۸ ماهگی و در دوران کودکی یا نوجوانی آغاز می‌شود. افراد مبتلا ممکن است در ابتدا توانایی راه رفتن داشته باشند.
• SMA نوع 4: نوع نادرتر و معمولاً خفیف‌تر بیماری است که علائم آن در بزرگسالی شروع می‌شود.

نام‌های قدیمی مانند بیماری وردنیگ–هافمن برای SMA نوع ۱ و بیماری کوگلبرگ–ولاندر برای SMA نوع ۳ نیز در منابع پزشکی دیده می‌شوند.

این دسته‌بندی بر اساس سن شروع بیماری و توانایی‌های حرکتی شکل گرفته است؛ اما مرز انواع SMA همیشه کاملاً مشخص نیست. همچنین، درمان‌های جدید می‌توانند روند طبیعی بیماری را تغییر دهند. بنابراین، نوع بیماری به‌تنهایی برای پیش‌بینی قطعی وضعیت حرکتی یا طول عمر فرد کافی نیست.

آتروفی عضلانی نخاعی تیپ ۱ (بیماری وردنیگ – هافمن)

کودکان مبتلا به شکل SMA I در هنگام تولد یا ۶ ماه اول زندگی هیپوتونی شدید و فقدان حرکت خود به خودی یا غیراختیاری نشان می‌دهند. گاهی مادر باردار متوجه می‌شود که حرکات درون زهدانی جنینی هم در شدت و هم در فراوانی کاهش یافته است. این کودکان فعالیت هوشی طبیعی نشان داده، اما ضعف شدید عضلانی آنها که کارکرد بلع و تنفسی را متأثر می‌سازد، به مرگ در ۲ سال اول زندگی منجر می‌شود. تشخیص به وسیله‌ی الکترومیوگرافی تایید می‌شود و راه درمان مؤثر بیماری یا حتی به تأخیر انداختن میزان پیشرفت آن وجود ندارد.

آتروفی عضلانی نخاعی تیپ ۲

شدت کمتری از نوع ۱ داشته و سن بروز بین ماه‌های ۶ تا ۱۸ است. همانند SMA I، ضعف عضلانی و هیپوتونی ویژگی‌های اصلی بیماری هستند. این کودکان اگرچه بدون کمک قادر به نشستن هستند، اما هرگز قادر نیستند به شکل مستقل و بدون حمایت جابجا شوند. پیشرفت آهسته بوده و بیشتر کودکان تا اوایل دوران بلوغ زنده می‌مانند.

آتروفی عضلانی نخاعی تیپ ۳ (بیماری کوگلبرگ – ولاندر)

در این شکل نسبتاً خفیف SMA دوران کودکی یا نوجوانی، سن بروز پس از ۱۸ ماهگی بوده و همه بیماران قادرند بدون حمایت راه بروند. پیشرفت آهسته ضعف عضلانی منجر به این می‌شود که بسیاری از افراد مبتلا در اوایل دوران بلوغ مجبور به استفاده از صندلی چرخ‌دار می‌گردند. با عفونت مکرر تنفسی و بروز اسکولیوز یا خمیده شدن طرفی ستون مهره‌ها که بوسیله‌ی ضعف عضلات نخاعی ایجاد می‌شود، بقای طولانی مدت به مخاطره می‌افتد.

بیماری SMA چگونه به ارث می‌رسد؟

شایع‌ترین نوع SMA که با اختلال در ژن SMN1 ارتباط دارد، با الگوی وراثت اتوزومی مغلوب منتقل می‌شود.

در این الگوی وراثت، فرد مبتلا معمولاً از هر یک از والدین خود یک نسخه معیوب از ژن را دریافت می‌کند. والدینی که یک نسخه سالم و یک نسخه بیماری‌زای ژن را دارند، «ناقل» محسوب می‌شوند و معمولاً علائم بیماری را نشان نمی‌دهند.

اگر هر دو والد ناقل SMA باشند، در هر بارداری احتمال‌های زیر وجود دارد:

این احتمال‌ها در هر بارداری مستقل از بارداری‌های قبلی هستند.

ازدواج فامیلی می‌تواند احتمال ناقل بودن هم‌زمان زوجین برای یک تغییر ژنتیکی مشترک را افزایش دهد؛ اما SMA فقط در ازدواج‌های فامیلی دیده نمی‌شود و در خانواده‌های غیرخویشاوند نیز ممکن است رخ دهد.

بیماری SMA چگونه تشخیص داده می‌شود؟

تشخیص SMA با بررسی وضعیت بالینی و آزمایش ژنتیک انجام می‌شود. مهم‌ترین روش تشخیص، بررسی ژن SMN1 برای شناسایی حذف یا سایر تغییرات بیماری‌زای آن است.

آزمایش‌های ژنتیکی مورد استفاده عبارت‌اند از:

• بررسی تعداد نسخه‌های ژن SMN1: این آزمایش حذف‌های شایع ژن، به‌ویژه حذف اگزون ۷، را شناسایی می‌کند. بیشتر افراد مبتلا به SMA ناشی از SMN1 این حذف را در هر دو نسخه ژن دارند.
• توالی‌یابی ژن SMN1: اگر بررسی تعداد نسخه‌ها برای تشخیص کافی نباشد، ممکن است برای شناسایی جهش‌های نقطه‌ای یا سایر تغییرات کوچک ژنی انجام شود.
• بررسی تعداد نسخه‌های ژن SMN2: این آزمایش معمولاً پس از تأیید تشخیص انجام می‌شود و اطلاعات تکمیلی درباره شدت احتمالی بیماری در اختیار پزشک قرار می‌دهد.

از آنجا که ژن‌های SMN1 و SMN2 شباهت زیادی به یکدیگر دارند، آزمایش آن‌ها به روش‌های تخصصی نیاز دارد. همچنین، بعضی روش‌های معمول توالی‌یابی، از جمله برخی آزمایش‌های اگزوم، ممکن است حذف‌ها یا تغییرات تعداد نسخه‌های این ژن‌ها را به‌درستی شناسایی نکنند.

در برخی موارد، پزشک از الکترومیوگرافی (EMG) برای بررسی عملکرد عصب و عضله استفاده می‌کند؛ اما تشخیص مولکولی با آزمایش ژنتیک، نقش اصلی را در تأیید SMA مرتبط با ژن SMN1 دارد.

آیا می‌توان پیش از تولد از ابتلای فرزند به SMA مطلع شد؟

بله. اگر زوجین ناقل تغییرات بیماری‌زای ژن SMN1 باشند، می‌توانند با مشاوره ژنتیک درباره روش‌های بررسی وضعیت جنین و گزینه‌های باروری تصمیم‌گیری کنند.

روش‌های قابل بررسی عبارت‌اند از:

• آزمایش ناقل بودن پیش از بارداری: برای بررسی وضعیت ژنتیکی زوجین از نظر ژن SMN1 انجام می‌شود. اگر یکی از زوجین ناقل باشد، بررسی وضعیت نفر دیگر اهمیت دارد.
• تشخیص پیش از تولد (PND): در صورت مشخص بودن تغییرات ژنتیکی خانوادگی، می‌توان با نمونه‌برداری از پرزهای جفتی (CVS) یا آمنیوسنتز، وضعیت ژنتیکی جنین را بررسی کرد.
• تشخیص ژنتیکی پیش از لانه‌گزینی (PGT-M): در زوج‌هایی که خطر ابتلای فرزند به SMA در آن‌ها تأیید شده است، می‌توان در فرایند لقاح آزمایشگاهی (IVF)، جنین‌ها را از نظر تغییرات ژنتیکی مرتبط با بیماری بررسی کرد.

انتخاب روش مناسب به نتیجه آزمایش‌های ژنتیکی، شرایط زوجین و نظر متخصص ژنتیک بستگی دارد.

آیا بیماری SMA درمان دارد؟

در گذشته، درمان SMA بیشتر بر کنترل عوارض و مراقبت‌های حمایتی متمرکز بود؛ اما امروزه داروهای اختصاصی برای این بیماری در دسترس هستند. این درمان‌ها با افزایش تولید پروتئین SMN یا تأمین نسخه عملکردی ژن SMN1 به بهبود وضعیت بیماران کمک می‌کنند.

از جمله درمان‌های هدفمند SMA می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• نوسینرسن (Nusinersen): با تأثیر بر پردازش RNA ژن SMN2، تولید پروتئین SMN را افزایش می‌دهد.
• ریسدیپلام (Risdiplam):دارویی خوراکی است که با تغییر نحوه پردازش RNA ژن SMN2، به افزایش تولید پروتئین SMN کمک می‌کند.
• اُناسم‌نوژن اَپارْووِک (Onasemnogene abeparvovec): نوعی ژن‌درمانی است که نسخه عملکردی ژن SMN1 را به سلول‌ها منتقل می‌کند.

این درمان‌ها می‌توانند روند بیماری را کند کنند و در برخی بیماران باعث بهبود عملکرد حرکتی شوند؛ اما میزان اثربخشی آن‌ها به عواملی مانند سن شروع درمان، وضعیت بیمار و میزان آسیب عصبی بستگی دارد. این درمان‌ها نمی‌توانند نورون‌های حرکتی از بین‌رفته را دوباره بازسازی کنند و دسترسی به آن‌ها نیز در کشورها و گروه‌های سنی مختلف یکسان نیست.

تشخیص زودهنگام و شروع درمان در مراحل اولیه، به‌ویژه پیش از بروز علائم، اهمیت زیادی دارد. مراقبت‌های حمایتی و پیگیری چندتخصصی نیز همچنان بخش مهمی از مدیریت بیماری SMA هستند.

مشاوره ژنتیک برای پیشگیری از تولد فرزند مبتلا به SMA

بیماری SMA یک اختلال ژنتیکی است که تشخیص دقیق آن می‌تواند به خانواده‌ها در انتخاب مسیر مناسب برای بارداری و بررسی خطر انتقال بیماری کمک کند. اگر در خانواده سابقه ابتلا به SMA وجود دارد یا قصد دارید پیش از بارداری وضعیت ناقل بودن خود را بررسی کنید، مشاوره ژنتیک اهمیت زیادی دارد.

در آزمایشگاه ژنتیک پزشکی سیتوژنوم، می‌توانید برای بررسی ژنتیکی SMA، ارزیابی احتمال انتقال بیماری به فرزندان و انتخاب آزمایش مناسب راهنمایی دریافت کنید.

برای دریافت راهنمایی بیشتر، به صفحه مشاوره ژنتیک سیتوژنوم مراجعه کنید.

نویسنده و مترجم: دکتر سارا فرخی متخصص ژنتیک

دیستروفی چیست؟

منابع علمی:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1352/

https://www.nhs.uk/conditions/spinal-muscular-atrophy-sma/