מחקרים עדכניים חשפו וריאנטים גנטיים הקשורים לסיכון למחלת אלצהיימר, תוך שימוש ברצף הגנום המלא כדי לספק תובנות חדשות לגבי מסלולי טיפול פוטנציאליים. מחקר זה מדגיש את חשיבות הגיוון במחקר גנטי ומטרתו להמשיך ולחקור גרסאות אלו במחקרים עתידיים.
מחקר שנערך לאחרונה השתמש ברצף גנום שלם כדי לזהות במדויק גנים מסוימים ושינויים גנטיים באזורים שקשורים בעבר ל אלצהיימר מחלה, שמטרתה להנחות את הפיתוח של גישות טיפול ומניעה עתידיות.
חשיפת גרסאות גנטיות התורמות לסבירות לפתח מחלת אלצהיימר היא המפתח לקידום ההבנה שלנו כיצד לנהל את ההפרעה הנוירודגנרטיבית חשוכת המרפא הזו. מחקר שיתופי בין בית הספר לבריאות הציבור של אוניברסיטת בוסטון (BUSPH) ובית הספר לבריאות הציבור של UTHealth יוסטון הצביע על וריאנטים גנטיים מרובים שעלולים להשפיע על הסיכון לאלצהיימר, והעביר את המדענים צעד אחד קרוב יותר לזיהוי מנגנונים ביולוגיים שיכולים להיות ממוקדים בפיתוח של טיפולים ואסטרטגיות מניעה.
פורסם בכתב העת אלצהיימר ודמנציה: כתב העת של האגודה לאלצהיימר, המחקר השתמש ברצף גנום שלם וזיהה 17 וריאנטים משמעותיים הקשורים למחלת אלצהיימר בחמישה אזורים גנומיים. נתונים אלה מאפשרים לחוקרים להצביע על גנים וגרסאות נדירים וחשובים, תוך התבססות על מחקרי אסוציאציה רחבי גנום, המתמקדים רק בגרסאות ובאזורים נפוצים.
הממצאים מדגישים את הערך של נתוני רצף הגנום המלא בקבלת תובנה מבוקשת לגבי הגורמים וגורמי הסיכון האולטימטיביים למחלת אלצהיימר, שהיא סיבת המוות החמישית בשכיחותו בקרב אנשים בני 65 ומעלה בארצות הברית. בתור הצורה הנפוצה ביותר של דמנציה, מחלת אלצהיימר פוגעת כיום ביותר מ-6 מיליון אמריקאים ומספר זה צפוי להרקיע שחקים לכמעט 13 מיליון עד 2050.
"מחקרי אסוציאציה קודמים ברחבי הגנום באמצעות גרסאות נפוצות זיהו אזורים של הגנום, ולפעמים גנים, הקשורים למחלת אלצהיימר", אומרת מחברת המחקר הבכירה, ד"ר אניטה דסטפנו, פרופסור לביוסטטיסטיקה ב-BUSPH. "נתוני רצף הגנום השלם חוקרים כל זוג בסיסים בגנום האנושי ויכולים לספק מידע נוסף על איזה שינוי גנטי ספציפי באזור עשוי לתרום לסיכון או להגנה על מחלת האלצהיימר."
ערך הגיוון במחקר גנטי
לצורך המחקר, החוקרים ערכו ניתוחי אסוציאציות של וריאציה בודדת ובדיקות אסוציאציה של וריאנטים נדירים תוך שימוש בנתוני רצף גנום שלם מפרויקט רצף מחלת האלצהיימר (ADSP), יוזמה גנטית שה- המכונים הלאומיים לבריאות פותח בשנת 2012 כחלק מהמטרה של חוק פרויקט האלצהיימר הלאומי לטיפול ולמניעת המחלה. נתוני ה-ADSP כוללים יותר מ-95 מיליון גרסאות בקרב 4,567 משתתפים עם או בלי המחלה.
בין 17 הגרסאות המשמעותיות שהיו קשורות למחלת אלצהיימר, ה KAT8 וריאנט היה אחד הבולטים ביותר, שכן הוא היה קשור למחלה בניתוח הווריאציה הבודדת והנדירה כאחד. החוקרים מצאו גם קשרים עם כמה נדירים TREM2 גרסאות.
"על ידי שימוש ברצף גנום שלם במדגם מגוון, הצלחנו לא רק לזהות וריאנטים גנטיים חדשים הקשורים לסיכון למחלת אלצהיימר באזורים גנטיים ידועים, אלא גם לאפיין אם הקשרים הידועים והחדשניים משותפים בין אוכלוסיות", אומר שיתוף במחקר. הסופר הראשי והמתאים ד"ר קלואי סרנובסקי, עוזר פרופסור במחלקה לאפידמיולוגיה בבית הספר לבריאות הציבור של UTHealth Houston.
ה-ADSP כולל משתתפים מגוונים מבחינה אתנית, וההערכות הספציפיות לאוכלוסייה מתמקדות בתת-קבוצות של לבן/אירופי, שחור/אפריקאי-אמריקאי ותת-קבוצות היספניות/לטינויות, כמו גם מטא-אנליזה מרובת אוכלוסיות. מבחינה היסטורית, אוכלוסיות שחורות ולטיניות זכו לייצוג נמוך במחקרים גנטיים של מחלת אלצהיימר למרות שכיחות המחלה גבוהה יותר בהשוואה לקבוצות אתניות אחרות.
"הכללת משתתפים המייצגים מוצא גנטי מגוון וסביבות מגוונות במונחים של גורמים חברתיים לבריאות חשובה להבנת הספקטרום המלא של הסיכון למחלת אלצהיימר, שכן הן שכיחות המחלה והן התדירות של וריאנטים גנטיים יכולים להיות שונים בין אוכלוסיות", אומר ד"ר דסטפנו. גדלי המדגם בניתוחים הספציפיים לאוכלוסייה היו קטנים, כך שלצוות הייתה יכולת מוגבלת לזהות קשרים, היא אומרת, "אבל שחזרנו הבדלי אוכלוסיה ידועים עבור APOE גן, שהוא אחד הגנים המוכרים והחזקים ביותר לסיכון למחלת אלצהיימר”.
כיוונים עתידיים במחקר גנטי של מחלת אלצהיימר
במחקרים עתידיים, החוקרים מקווים לבחון את הווריאציות הספציפיות לאוכלוסייה שהם זיהו בגדלים גדולים בהרבה, וכן לחקור כיצד וריאנטים אלו משפיעים על התפקוד הביולוגי.
"אנחנו עובדים כעת על הרחבת המחקר הזה כדי להיות מסוגלים להשתמש ברצף גנום שלם עם גדלי דגימות גדולים יותר ב-ADSP כדי להיות מסוגלים להסתכל על המערך המלא של וריאנטים גנטיים, לא רק באזורים גנטיים ידועים של מחלת האלצהיימר, אלא בכל רחבי העולם. הגנום", אומרת מחברת בכירה ד"ר ג'ינה פלוסו, פרופסור חבר לביוסטטיסטיקה ב-BUSPH.
המחקר הובל גם על ידי Yanbing Wang בזמן שהייתה סטודנטית לדוקטורט בביוסטטיסטיקה ב-BUSPH. הוא מומן על ידי המכון הלאומי להזדקנות תחת מספרי הפרס U01 AG058589 ו-U01 AG068221.
