تشخيص الاضطرابات أحادية المنشأ

تُلاحظ العيوب أحادية الجين (التي يُحددها جين واحد) بشكل أكثر شيوعًا من العيوب الكروموسومية. يبدأ تشخيص الأمراض عادةً بتحليل البيانات السريرية والكيميائية الحيوية، ونسب المريض (الشخص الذي كُشف لديه العيب لأول مرة)، ونوع الوراثة. يمكن أن يكون للأمراض أحادية الجين أنواع وراثية سائدة، أو متنحية، أو مرتبطة بالكروموسوم X. حاليًا، تم تحديد أكثر من 4000 اضطراب أحادي الجين.

الاضطرابات الجسدية السائدة. الاضطرابات السائدة هي أمراض وراثية تظهر في صورة متغايرة الزيجوت، أي بوجود جين شاذ واحد فقط (أليل متحور). السمات التالية مميزة للأمراض ذات النمط الوراثي الجسدي السائد.

• كل شخص مصاب لديه أحد الوالدين المصاب (باستثناء الطفرات التي نشأت حديثًا ).
• الشخص المصاب المتزوج من زوج سليم لديه، في المتوسط، نصف الأطفال مرضى والنصف الآخر أصحاء.
• الأطفال الأصحاء للشخص المصاب لديهم أطفال وأحفاد أصحاء.
• يتأثر الرجال والنساء بنفس القدر.
• يظهر المرض في كل جيل.

تظهر الاضطرابات الجسدية المتنحية سريريًا فقط في حالة التماثل الوراثي، أي عند وجود طفرة في كلا الأليلين في موضع وراثي معين. السمات التالية مميزة للأمراض ذات النمط الوراثي الجسدي المتنحي.

• ولادة طفل مريض لوالدين سليمين ظاهريًا يعني أن الأب والأم متغايرين للجين المرضي [سيتأثر ربع أطفالهم (متماثلو الزيجوت للجين المرضي)، وثلاثة أرباعهم سيكونون أصحاء (ربعان متغايرو الزيجوت، وربع متماثلو الزيجوت للجين الطبيعي)].
• إذا تزوج شخص مصاب بمرض متنحي من شخص لديه نمط وراثي طبيعي، فإن جميع أطفالهما سيكونون أصحاء من الناحية الظاهرية، ولكنهم متغايرون للجين المرضي.
• إذا تزوج شخص مريض وحامل متغاير الزيجوت، فإن نصف أطفالهما سيكونون مرضى والنصف الآخر سيكونون أصحاء، ولكن متغايرين الزيجوت بالنسبة للجين المرضي.
• إذا تزوج شخصان مصابان بنفس المرض المتنحي، فإن جميع أطفالهما سيكونون مرضى.
• يتأثر الرجال والنساء بنفس القدر.
• الأفراد المتغايرون الزيجوت هم طبيعيون ظاهريًا ولكنهم يحملون نسخة واحدة من الجين المتحور.

الاضطرابات المرتبطة بالكروموسوم X. بما أن الجينات المعيبة تقع على الكروموسوم X، فإن المظاهر السريرية وشدة المرض تختلف بين الرجال والنساء. لدى النساء كروموسومان X، لذا قد يكنّ متغايرات اللواقح أو متماثلات اللواقح للجين الطافر، وبالتالي، فإن احتمالية الإصابة بالمرض لديهن تعتمد على تنحيته/سيادته. أما الرجال، فلديهم كروموسوم X واحد فقط، لذا إذا ورثوا جينًا مرضيًا، فإنهم يُصابون بالمرض في جميع الحالات، بغض النظر عن تنحية الجين المعيب أو سيادته.

السمات التالية هي سمة من سمات الوراثة السائدة المرتبطة بالكروموسوم X.

• ينقل الرجال المصابون بالمرض إلى جميع بناتهم، ولكن ليس إلى أبنائهم.
• تنقل النساء المتغايرات الزيجوت المرض إلى نصف أطفالهن، بغض النظر عن جنسهم.
• تنقل النساء المتماثلات اللواقح المرض إلى جميع أطفالهن.

السمات التالية هي سمة من سمات الوراثة المتنحية المرتبطة بالكروموسوم X.

• يتأثر الرجال فقط تقريبًا بهذا المرض.
• تنتقل الطفرة دائمًا عن طريق الأم المتغايرة الزيجوت التي تتمتع بصحة جيدة من الناحية الظاهرية.
• الرجل المريض لا ينقل مرضه إلى أبنائه أبدًا.
• جميع بنات الرجل المصاب سوف يكونون حاملين متغايرين الزيجوت.
• إن الأنثى الحاملة للمرض تنقل المرض إلى نصف أبنائها، ولن يمرض أي من بناتها، ولكن نصفهم سوف يكونون حاملين للمرض.

تُستخدم تشخيصات الحمض النووي المباشرة وغير المباشرة لتشخيص الأمراض الوراثية أحادية الجين. لا تُتاح طرق التشخيص المباشرة إلا للجينات المستنسخة ذات تسلسل نيوكليوتيدي معروف من الحمض النووي المشفر كامل الطول. عند استخدام الطرق المباشرة (مثل مسابر الحمض النووي، تفاعل البوليميراز المتسلسل)، يكون هدف التحليل الجزيئي هو الجين نفسه، أو بالأحرى، طفرة هذا الجين، والتي يُعد تحديدها الهدف الرئيسي للدراسة. يُعد استخدام هذا النهج فعالاً بشكل خاص عند توفر معلومات دقيقة حول طبيعة وتواتر وموقع الطفرات الأكثر شيوعًا (الأكثر شيوعًا) في الجينات المقابلة. الميزة الرئيسية للطريقة المباشرة هي دقتها التشخيصية العالية، التي تصل إلى 100%.

ومع ذلك، هناك عدد كبير من الأمراض الوراثية أحادية الجين التي لم تُحدد طفراتها أو لم تُكتشف طفرات رئيسية (رئيسية، الأكثر شيوعًا) في المجموعات السكانية قيد الدراسة. بالإضافة إلى ذلك، في جميع الأمراض أحادية الجين تقريبًا، بالإضافة إلى الطفرات الرئيسية، توجد العديد من الطفرات الثانوية (النادرة). وأخيرًا، هناك دائمًا احتمال أن يكون لدى المريض طفرات غير معروفة، مما لا يسمح باستخدام الطرق المباشرة. في مثل هذه الحالات، تُستخدم طرق التشخيص الجزيئي غير المباشرة. يعتمد النهج غير المباشر على الكشف عن العلامات متعددة الأشكال المرتبطة بالجين، والتي تُستخدم لتحديد الكروموسومات التي تحمل الجين الطافر في العائلات المعرضة للخطر، أي والدي المريض وأقاربه المباشرين.

تظهر غالبية العيوب الوراثية أحادية الجين الأكثر شيوعًا على شكل اضطرابات أيضية. لذلك، طورت المجموعة العلمية التابعة لمنظمة الصحة العالمية التصنيف التالي للأمراض الأيضية الوراثية أحادية الجين، وأوصت به للاستخدام العملي.

• اضطرابات وراثية في استقلاب الأحماض الأمينية.
• اضطرابات وراثية في عملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات.
• اضطرابات وراثية في التمثيل الغذائي للدهون.
• اضطرابات وراثية في استقلاب الستيرويد.
• اضطرابات وراثية في استقلاب البيورين والبيريميدين.
• اضطرابات وراثية في عملية التمثيل الغذائي للأنسجة الضامة.
• اضطرابات وراثية في استقلاب الهيم والبورفيرين.
• اضطرابات وراثية في استقلاب خلايا الدم الحمراء.
• اضطرابات وراثية في استقلاب المعادن.
• اضطرابات وراثية في استقلاب البيليروبين.
• اضطرابات وراثية في الامتصاص في الجهاز الهضمي.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]، [ 7 ]، [ 8 ]