مدت هاست که جهش های جدید (New mutations) به عنوان عامل برخی از بیماری های ژنتیکی که با نام بیماری های جهش جدید شناخته می شوند، معرفی شده اند. اما مقدار واقعی تاثیر این دست از جهش ها در شدت و دفعات بیماری در حال حاضر تنها با استفاده از روش های توالی یابی کل ژنوم (whole-exome sequencing) یا هول اگزوم مبتنی بر خانواده (family based whole genome) مشخص می شود. سیتوژنوم در این مقاله، یافته های اخیر در مورد جهش های جدید را مورد بحث قرار می دهد که نشان می دهد جهش های de novo نقش برجسته ای در بروز اشکال نادر و رایج بیماری های عصبی رشدی دارند.
بیماری جهش جدید چیست؟
بیماری های جهش جدید در اثر جهش‌های نسل جدید یا De novo mutations به وجود می آیند. DNMs تغییرات ژنتیکی هستند که ناشی از جهش زایی در گامت های والدین در طی اووژنز و اسپرم زایی می باشند. در اینجا، اصطلاح “de novo” را نباید با اصطلاح ” novel mutation” اشتباه گرفت.
بیماری های جهش جدید چگونه به وجود می آیند؟
جهش های جدید که اصطلاحا به آن ها دِ نوو یا de novo گفته می شود، تغییرات ژنتیکی هستند که برای اولین بار در یکی از اعضای خانواده در نتیجه یک واریانت (یا جهش) در یک سلول زایا (تخمک یا اسپرم) یکی از والدین ایجاد می شود. جنینی که از این سلول جهش یافته به وجود می آید مبتلا به بیماری است که هیچ یک از والدین و خویشاوندان آن ها (غالبا) به آن مبتلا نبوده اند. به این جهش ها de novo variant، new mutation و new variant نیز گفته می شود که اصطلاحا منجر به شروع بیماری های جهش جدید در یک فرد می گردد. آن ها باعث مکانیزم هایی می شوند که در نتیجه‌شان، بیماری های کشنده و یا زایمان های زودرس ایجاد می شود. این جهش ها، اگرچه نادر هستند، اما ممکن است بخش قابل توجهی از وراثت پذیری بیماری های ژنتیکی پیچیده را که توسط آزمایشات و مطالعات ارتباطی گسترده ژنومی قابل تشخیص نیستند، به خود اختصاص دهند.
بیماری هایی که در اثر جهش های جدید به وجود می آیند کدامند؟
جهش های de novo یا نو پدید می توانند نقش بسیار چشمگیری در بروز بیماری های رایجی همچون:
- ناتوانی های ذهنی
- اوتیسم
- اسکیزوفرنی
- اکندروپلازی
- نوروفیبروماتوز
و… داشته باشند که همگی با کاهش تناسب اندام مرتبط هستند و تعداد زیادی ژن یا عناصر غیر ژنتیکی در بروز آن ها دخالت دارند.
شناسایی جهش های جدید
آزمایشات ژنتیکی سنتی مانند تجزیه و تحلیل ارتباطی (linkage analysis) و مطالعات ارتباط گسترده ژنوم (genome wide association) بر روی شناسایی واریانت های ژنتیکی ارثی متمرکز شده اند. توالی یابی بی طرفانه کل ژنوم (Unbiased whole genom) و کل اگزوم (whole exome sequencing) امروزه به متخصصین ژنتیک اجازه می دهد تا نقش جهش های de novo در سلامت انسان و ابتلای آن ها به بیماری های جهش جدید را مطالعه کنند. این آزمایشات نیازمند دریافت نمونه مخصوص (با توجه به اندام های درگیر شونده) دارند و خوب است بدانید که نمونه های دریافت شده به دلیل تحریم کشورمان (برای خرید کیت و تکنولوژی های مرتبط)، به خارج از کشور فرستاده می شوند. به همین دلیل است که آزمایشاتی همچون هول اگزوم (WES) گران قیمت هستند و آماده شدن جوابشان بین 1 الی 3 ماه طول خواهد کشید. مفتخریم اعلام کنیم که آزمایشگاه ژنتیک سیتوژنوم ضمن عقد قرارداد با آزمایشگاه های بسیار معتبر خارجی، آماده انجام تست های ژنتیکی مذکور با قیمتی اقتصادی می باشد.
علت و میزان بروز جهش های جدیدی که موجب بیماری می شوند
در ژنوم هر نسل (به ازای هر فرد)، تقریباً 74 جهش جدید (de novo) تک نوکلئوتیدی (SNVs)، 3 ایندل جدید (درج یا حذف کوچک) و 0.02 واریانت تعداد کپی بیشتر (CNV) به وجود می آید که برخی از آن ها می توانند منجر به شروع بیماری های جهش جدید شوند. عوامل خطری که این میزان جهش را افزایش می دهند عبارت هستند از:
- سن بالای پدر در زمان لقاح
- داشتن محلی در ژنوم که مملو از جهش های تکرار توالی است
- وجود جهش و واریانت های ژنتیکی که هنوز کشف نشده اند
کلام آخر
طبق آمار، سالیانه تعداد زیادی کودک در اثر جهش های نو پدید مبتلا به بیماری های جهش جدید می شوند. پیش بینی در مورد احتمال بیماری زا بودن جهش های de novo به خصوص در ژن های جدید بسیار چالش برانگیز است. شناسایی کامل این جهش ها نیاز به همکاری بین المللی دارد، زیرا جهش های مکرر برای بیماری های ناهمگن ژنتیکی نادر خواهند بود.
مترجم: سارا فرخی
