شناسایی عوامل ژنتیکی مرگ ناگهانی کودکان بالاتر از ۱ سال

به گزارش باش خبر و به نقل از وب‌سایت رسمی “مرکز سلامت لانگون”(NYU Langone Health)، یک پژوهش جدید نشان می‌دهد که بروز تغییرات در ژن‌های خاصی ممکن است سالانه به حدود ۴۰۰ مرگ غیرقابل توضیح و ناگهانی در کودکان یک ساله و بالاتر منجر شود. این موارد، جدا از “سندرم مرگ ناگهانی نوزاد”(SIDS) هستند.

کودکان کمتر از یک سال که به طور ناگهانی از دنیا می‌روند، در گروه سندرم مرگ ناگهانی نوزاد و کودکان بزرگتر در گروه “مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی”(SUDC) قرار می‌گیرند اما به گفته پژوهشگران، این شرایط احتمالا عوامل مشترک بسیاری دارند. سندرم مرگ ناگهانی نوزاد، سالانه سه برابر مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی، به مرگ و میر منجر می‌شود. والدینی که فرزندان بزرگتر از یک سال خود را از دست داده‌اند، پاسخ کمی برای جستجوهای خود دریافت کرده‌اند و هیچ سازمان پژوهشی وجود نداشته است که به آن بپیوندند.

به همین دلیل، “لورا گولد”(Laura Gould)، پژوهشگر این پروژه، پس از از دست دادن دختر ۱۵ ماهه خود ماریا در سال ۱۹۹۷، از “اورین دوینسکی”(Orrin Devinsky)، متخصص مغز و اعصاب مرکز سلامت لانگون در “دانشگاه نیویورک”(NYU) خواست تا بنیاد موسوم به “SUDCRRC” را تاسیس کند. کارمندان این بنیاد از سال ۲۰۱۴، با والدین داغدیده همکاری کرده‌اند تا خانواده‌های خود را در برنامه‌ای ثبت نام کنند که نمونه‌های ژنتیکی والدین و فرزند متوفی آنها را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل می‌کند. این بررسی‌های مولکولی در حال حاضر، بخشی از پژوهش‌های استاندارد در مورد علت مرگ نیست که توسط بیشتر پزشکان و دفاتر پزشکی قانونی انجام می‌شوند.

این پژوهش جدید، نخستین پژوهشی است که تفاوت‌های ژنتیکی موجود در گروه بزرگی از موارد مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی را شناسایی می‌کند که بیشتر آنها در کودکان بین یک تا چهار سال رخ داده‌اند.

این پژوهش که به سرپرستی پژوهشگران دانشکده پزشکی دانشگاه نیویورک انجام شده است، رمزهای DNA مربوط به ۱۲۴ مجموعه از والدین و فرزند را تجزیه و تحلیل کرد که فرزند در اثر مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی از دنیا رفته بود. پژوهشگران دریافتند که تقریبا ۹ درصد یا ۱۱ کودک از ۱۲۴ کودک، دارای تغییرات رمز DNA در ژن‌هایی بوده‌اند که عملکرد کلسیم را تنظیم می‌کنند. سیگنال‌های مبتنی بر کلسیم، برای عملکرد سلول‌های مغز و عضلات قلب مهم هستند. هنگامی که این سیگنال‌ها غیرطبیعی باشند، ممکن است به بروز آریتمی قلبی یا تشنج منجر شوند که هر دو مورد، خطر مرگ ناگهانی را افزایش می‌دهند.

پژوهشگران دریافتند که بیشتر این تغییرات DNA، جدید هستند. به گفته گولد، جهش‌ها ارثی نبودند؛ در عوض به‌ طور تصادفی در فرزندان والدینی ایجاد شدند که آن تغییر ژنتیکی را نداشتند. بنابراین، اگر مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در یک کودک رخ دهد، در صورتی که همان زوج فرزند دیگری داشته باشند، بعید است که دوباره اتفاق بیفتد. این موضوع به خانواده‌هایی که می خواهند فرزند دیگری داشته باشند، اطمینان خاطر می‌دهد.

“ریچارد تسین”(Richard Tsien)، مدیر موسسه علوم اعصاب در مرکز سلامت لانگون و از پژوهشگران این پروژه گفت: پژوهش ما، بزرگترین بررسی در نوع خود تا به امروز به شمار می‌رود و نخستین پژوهشی است که ثابت می‌کند دلایل ژنتیکی قطعی برای مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی وجود دارد. یافته‌های جدید در مورد تغییرات ژنتیکی، همراه با ایجاد آرامش برای والدین، به مرور زمان جمع‌آوری می‌شوند، مکانیسم‌های عامل را آشکار می‌سازند و به عنوان مبنایی برای روش‌های درمانی جدید عمل می‌کنند.

نکات ابتدایی

دوینسکی گفت: ما روی ۱۳۷ ژن بررسی‌شده در پژوهش‌های پیشین که با آریتمی قلبی، صرع و بیماری‌هایی از این دست مرتبط بودند، تمرکز کردیم زیرا تشنج و مرگ ناگهانی ناشی از بیماری قلبی، در مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی، شایع‌تر است. در میان کودکانی که جان باختند، تعداد تغییرات ژنتیکی در این ژن‌ها ۱۰ برابر بیشتر از سایرین بود.

تجزیه و تحلیل آماری این پژوهش نشان داد که تغییرات ژنتیکی در موارد مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی، در خوشه‌هایی با عملکردهای مشابه رخ می‌دهد که بیشتر کانال‌های کلسیم را در سلول‌های عضلانی مغز و قلب کنترل می‌کنند. سلول پس از دریافت سیگنال مناسب، کانال‌ها را باز می‌کند و یون‌های کلسیم را قادر می‌سازد تا به غشاها هجوم ببرند و جریان الکتریکی ایجاد کنند. این جریان در نورون‌ها، سیگنال‌هایی را در مسیرهای عصبی ایجاد می‌کند.

به گفته پژوهشگران، جهش‌های یافت شده در پژوهش کنونی، به کاهش سرعت غیرفعال شدن کانال کلسیم، طولانی‌تر کردن جریان عبوری از آنها و بروز ریتم‌های غیرطبیعی قلب منجر می‌شوند که می‌تواند ایست قلبی را در پی داشته باشد. پژوهشگران، دو ژن با جهش جدید در پردازش کلسیم را در بیش از یک کودک این پژوهش یافتند؛ این جهش‌ها “RYR۲” و “CACNA۱C” بودند که هر دو با آریتمی قلبی مرتبط هستند. سایر ژن‌های جهش یافته در مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی، با تشنج مرتبط هستند.

علاوه بر این، بیش از ۹۱ درصد کودکان، جان خود را در خواب یا استراحت از دست دادند؛ از جمله ۵۰ درصد از کودکانی که دارای جهش‌های‌ “CACNA۱C”، “RYR۲”، “CALM۱” و “TNNI۳” بودند که بر ژن‌های دخیل در فیزیولوژی کلسیم در قلب و مغز تأثیر می‌گذارند.
این گروه پژوهشی، پروژه‌های بزرگ‌تری را برای بررسی نقش وضعیت “نوروهومورال”(Neurohumoral)، شناسایی جهش‌های بیشتری که ممکن است در مرگ ناگهانی غیر قابل توضیح در کودکی موثر باشند و تعیین این که آیا نقص کانال کلسیم به ایجاد مشکلات وخیم‌تر در سلول‌های مغزی منجر می‌شود، برنامه‌ریزی می‌کنند.

این پژوهش، در مجله “PNAS” به چاپ رسید.