מדענים בבית הספר לרפואה Icahn בהר סיני ומשתפי פעולה זיהו אינטראקציות גנטיות חדשות שעשויות לתרום למחלות לב מולדות (CHD), מום לידה נפוץ. פרטים על ממצאיהם דווחו בגיליון המקוון של 20 בפברואר של כתב העת האמריקאי לגנטיקה אנושית (Doi: 10.1016/j.ajhg.2025.01.024).
"המחקר שלנו חושף את הפוטנציאל לירושה דיגנית-במקום בו שני גנים פועלים יחד כדי לגרום למחלות בהרחבתנו את הבנתנו את הבסיס הגנטי של מחלות לב מולדות", אומר הסופר הבכיר בתאם, יובל איטאן, PhD, פרופסור חבר לגנטיים ומדעים גנומיים , חבר ליבה במכון צ'ארלס ברונפמן לרפואה בהתאמה אישית, וחבר במכון לבריאות ופיתוח ילדים של מינדיץ 'בבית בית הספר לרפואה של ICAHN בהר סיני. הוא ביצע יחד את המחקר עם ברוס גלב, MD, פרופסור למשפחה גוגל ומנהל מכון מינדיץ '. "על ידי זיהוי זוגות גנים אלה ואת ההשפעות המשולבות שלהם, אנו חושפים סיכונים גנטיים נסתרים בעבר, שיכולים לשפר את הדיוק האבחוני ולפתוח דרכים חדשות לאסטרטגיות טיפול בהתאמה אישית."
מחלת לב מולדת היא האנומליה המולדת הנפוצה ביותר, הפוגעת במיליונים ברחבי העולם. למרות עשרות שנים של מחקר, יותר ממחצית ממקרי ה- CHD עדיין חסרים אבחנה מולקולרית. על ידי ניתוח נתוני רצף של שלישייה אקסום מילדים מושפעים ולא מושפעים בקונסורציום הגנומי לילדים (PCGC), הצוות זיהה 10 זוגות גנים חדשים שעלולים להיות קשורים להתפתחות CHD.
עבודתנו מדגימה כי אינטראקציות גנטיות, ולא גורמים לגן יחיד בלבד, יכולים למלא תפקיד משמעותי במחלות לב מולדות. על ידי פיתוח שיטה לחשיפת אינטראקציות אלה, אנו מרחיבים את היקף המחקר הגנטי, מה שעלול להוביל לשיפור באבחון, הערכת סיכונים משופרת וייעוץ גנטי מושכל יותר. ככל שהתקדמות בדיקות גנטיות קליניות, שילוב מודלים של Digenic יכול לשפר משמעותית את תפוקת האבחון, ולהציע לחולים ולמשפחותיהם בהירות רבה יותר לגבי מצבם ולהנחות פיתוח טיפולים והתערבויות ממוקדות. "
Meltem Ece Kars, MD, PhD, סופר ראשון, עמית פוסט -דוקטורט במכון ברונפמן
צוות המחקר השתמש בשיטה חישובית חזקה כדי לזהות זוגות גנים שעלולים לפעול יחד כדי לגרום ל- CHD. גישה חדשנית זו יכולה לשנות את אופן ביצוע מחקרים גנטיים למחלות מורכבות, ולספק תובנות עמוקות יותר לגבי תפקיד הגנטיקה בהתפתחות המחלות, אומרים החוקרים.
המחקר סולל גם את הדרך לקידום אבחנות גנטיות בהפרעות מורכבות אחרות. "עם הכלים שפיתחנו, המחקר שלנו מספק מסגרת למחקרים עתידיים על אינטראקציות גנטיות שיכולות להשפיע על מגוון רחב של מחלות אנושיות", אומר ד"ר איטן.
בשלב הבא, החוקרים מתכננים ליישם את הגישה Digenic על קבוצות מחלות אחרות שנחקרו באופן מסורתי באמצעות המודל המונוגני, מה שעשוי להסביר חלק מהמורשת החסרה בהפרעות אלה. בסופו של דבר, הם שואפים להרחיב את הגישה הדיגנית למסגרת פוליגנית חזקה המסוגלת לזהות גרסאות וגנים הגורמים למחלות מרובות בקרב חולים.
"הממצאים שלנו מבטיחים לשיפור אבחנות גנטיות, הצעת הערכות סיכון טובות יותר ובסופו של דבר להנחות טיפולים מותאמים אישית יותר לאנשים עם מחלות לב מולדות", אומר ד"ר קרס.
העיתון נקרא "פענוח הארכיטקטורה הדיגנית של מחלות לב מולדות באמצעות נתוני רצף של שלישייה."
שאר המחברים הם דייוויד שטיין (סטודנט לתואר שלישי בבית הספר לרפואה איקאהן בהר סיני); פיטר ד. סטנסון, (אוניברסיטת קרדיף, בריטניה); דייוויד נ. קופר, דוקטורט (אוניברסיטת קרדיף, בריטניה); וונדי ק. צ'ונג, ד"ר דוקטורט (בית החולים לילדים של בוסטון ובית הספר לרפואה של הרווארד); פיטר ג'יי גרובר, MD, PhD (בית הספר לרפואה של ייל); כריסטין א. זיידמן, ד"ר, (בית הספר לרפואה של הרווארד, בית החולים בריגהם ונשים, המכון הרפואי של הווארד יוז); יופנג שן, דוקטורט (המרכז הרפואי אירווינג באוניברסיטת קולומביה); ומרטין טריסטני-פירוזי, ד"ר אוניברסיטת יוטה לרפואה).
מחקר זה נתמך על ידי מכון הלב, הריאה והדם הלאומי של מכוני הבריאות הלאומיים ומחלקת הבריאות והשירותים האנושיים האמריקניים באמצעות מענקים UM1HL128711, UM1HL098162, UM1HL098147, UM1098123, UM1HL12876, ו- U01311003. תמיכה נוספת ניתנה על ידי פרסי מדע קליני ותרגומי (CTSA) הענקת UL1TR004419 מהמרכז הלאומי לקידום מדעי התרגום.
