أسباب الطفرة الجينية

  • تاريخ النشر: الجمعة، 18 مارس 2022 آخر تحديث: الجمعة، 25 مارس 2022
أسباب الطفرة الجينية
مقالات ذات صلة
الطفرات الجينية أسبابها وآليات حدوثها
ما هي الطفرة الجينية وأنواعها
الطفرة الجينية عند الأطفال

تؤدي الطفرة الجينية إلى زيادة خطر الإصابة بالعديد من الأمراض والاضطرابات الوراثية، ومع ذلك فإن وجود طفرة جينية لديك لا يعني بالتأكيد أنك ستصاب بالمرض. فما هي أسبابها وأنواعها، وما هي الأمراض التي قد تسببها. [1]

ما هي الطفرة الجينية

إن الطفرة الجينية (بالإنجليزية: Gene Mutation) هي تغير غير طبيعي في الحمض النووي للجين، حيث يتكون الحمض النووي من مجموعة من القواعد ومن يحدد ترتيب تلك القواعد هو الجين، وأي تغير في ترتيب هذه القواعد يسمى بالطفرة الجينية. [2]

أسباب الطفرة الجينية

يحتوي الحمض النووي في خلايا الجسم على الجينات، وتعد هذه الجينات هي المسؤولة عن طريقة عمل الخلايا، وعدد تلك الجينات تقريباً 30000 جين للخلية الواحدة، أما عن الكروموسومات فهي الهيكل الذي يحتوي تلك الجينات، ويوجد في الجسم 46 كروموسوم منقسم إلى مجموعتين كل مجموعة تحتوي على 23 كروموسوم.

يحدد كروموسوم واحد من كل مجموعة النوع إذا كان ذكراً أو أنثى، أما عن 22 زوجاً من الكروموسومات الباقية فهي المسؤولة عن الخصائص الفيزيائية الأخرى، كما تتحكم الجينات في طريقة عمل الخلايا عن طريق تصنيع البروتين، فإذا كان الجين يصنع البروتين بطريقة صحيحة ستؤدي الخلية وظيفتها بشكل صحيح.

تنتج الطفرة الجينية عن تغيرات في تسلسل الحمض النووي، مما يسبب تحور أحد الجينات في الخلية ويؤدي ذلك إلى إنتاج بروتين غير طبيعي، أو عدم إنتاج بروتين من الأساس، وهذا قد يسبب الإصابة بالعديد من الأمراض. [3]

أنواع الطفرة الجينية

إن أنواع الطفرة الجينية إما طفرة جرثومية أو طفرة مكتسبة، فما الفرق بينهما؟

الطفرة الجرثومية

هي طفرة وراثية تتواجد في البويضة أو الحيوان المنوي، وبذلك تصبح البويضة المخصبة حاملة لتلك الطفرة، وعندما ينمو الجنين يتم نسخ تلك الطفرة في كل الخلايا داخل الجسم، وهذا النوع من الطفرات قد ينتقل من جيل إلى آخر وهو النوع الأقل شيوعاً.

مع العلم أن الطفرة الجرثومية تزيد من خطر الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان وهي: [3]

  • سرطان الثدي وسرطان المبيض لدى النساء.
  • سرطان البروستاتا لدى الرجال.
  • سرطان البنكرياس وسرطان الجلد في الرجال والنساء معاً.

الطفرة المكتسبة

هي طفرة تظهر في الجينات عند التعرض لعوامل مختلفة مثل الأشعة فوق البنفسجية، والتدخين، والفيروسات، والإشعاع، وبذلك هي لا تتواجد في كل خلايا الجسم، ولا تنتقل من جيل إلى آخر، ويعد هذا النوع هو الأكثر شيوعاً. [3]

ما هي الأمراض الناتجة عن الطفرة الجينية

قد تسبب الطفرة الجينية الاضطرابات الوراثية، وهناك 3 أنواع من الاضطرابات الوراثية، وهي كالتالي: [1]

اضطراب جيني أحادي الجين

يظهر هذا النوع بسبب طفرة جينية واحدة فقط، ويسبب الأمراض التالية:

  • الصمم الخلقي أو فقدان السمع منذ الولادة.
  • ارتفاع كوليسترول الدم في العائلة.
  • فقر الدم المنجلي.
  • الورم العصبي الليفي من النوع 1.
  • مرض تاي ساكس.
  • التليف الكيسي.
  • داء ترسب الأصبغة الدموية. 
  • الحثل العضلي الدوشيني (بالإنجليزية: Duchenne Muscular Dystrophy).

اضطراب جيني متعدد العوامل

يظهر هذا النوع نتيجة مجموعة من الطفرات الجينية مع التعرض لعوامل بيئية أخرى مثل المواد الكيميائية، والتدخين، والنظام الغذائي، والكحول، وهذه أمثلة بالأمراض الناتجة عن هذا الاضطراب:

  • الزهايمر.
  • التوحد.
  • داء السكري.
  • التهاب المفاصل.
  • مرض الشريان التاجي.
  • عيوب القلب الوراثية.
  • بعض أنواع السرطانات.
  • السنسنة المشقوقة (بالإنجليزية: Spina bifida).

اضطراب جيني كروموسومي

يحدث هذا الاضطراب نتيجة خلل في عدد الكروموسومات، فقد تكون مفقودة أو مكررة، وأمثلة على الأمراض التي يسببها هذا النوع:

  • اضطرابات الكروموسومات
  • متلازمة داون.
  • متلازمة FragileX.
  • متلازمة كلاينفيلتر (بالإنجليزية: Klinefelter Syndrome).
  • متلازمة ثلاثية إكس (بالإنجليزية: Triple-X Syndrome).
  • متلازمة تيرنر (بالإنجليزية: Turner Syndrome).
  • التثلث الصبغي 18 (بالإنجليزية: Trisomy 18).
  • التثلث الصبغي 13 (بالإنجليزية: Trisomy13).
  • متلازمة x الهش (بالإنجليزية: FragileX Syndrome).

ما هي العلاقة بين الطفرة الجينية والسرطان

يجب أن تعلم أن الطفرات تحدث في أجسامنا طيلة الوقت وغالباً تكتشف الخلية هذا التغيير وتصلحه، وإذا لم تتمكن من إصلاحه تموت الخلية في عملية تسمى موت الخلايا المبرمج (بالإنجليزية: Apoptosis). إذا عجزت الخلية عن إصلاح هذا التغير الجيني ولم تموت، وقتها قد تحدث الإصابة بالسرطان.

تتطلب الإصابة بالسرطان أكثر من طفرة واحدة في الخلية، لذلك من لديه طفرة جرثومية قد يعاني من السرطان في وقت مبكر من العمر، وقد يكون الشخص سليماً وبصحة جيدة ولكنه يتعرض مع العمر للتدخين، والإشعاع، والتغير الهرموني لذلك قد تحدث الطفرة المكتسبة ويظهر السرطان في هذه الحالة في مراحل متقدمة من العمر.

أما عن فرص الإصابة بالسرطان فهي تعتمد على نوع الاختراق، وأنواع الاختراق هي كالتالي:

  • الاختراق الكامل: إذا كان جميع الأشخاص الحاملين للطفرة الجينية أصابهم السرطان فهذا يسمى بالاختراق الكامل.
  • الاختراق العالي: إذا كان تأثير الطفرة الجينية قوياً للغاية ويسبب توقف تلك النسخة من الجين عن العمل فهذا يسمى بالاختراق العالي، وقد يؤدي الاختراق العالي إلى إصابة العديد من أفراد الأسرة بالسرطان.
  • الاختراق المنخفض: إذا كانت الطفرة الجينية لا تؤثر على وظيفة الجينات فهذا يسمى اختراق منخفض.

كما أن هناك ما يعرف باسم المتغيرات الجينية، وهي ليست طفرات ولكنها تؤثر على وظيفة الجين ليصبح أكثر نشاطاً أو أقل نشاطاً، وبذلك قد تزيد من فرص إصابة الشخص بالسرطان، وعلى سبيل المثال فإنها قد تؤثر على مستوى هرمون الإستروجين والبروجسترون وبذلك يزداد خطر الإصابة بسرطان الثدي وسرطان بطانة الرحم، وقد تؤثر أيضاً على تكسير السموم في دخان السجائر وبذلك تزداد فرص الإصابة بسرطان الرئة.

يعتقد حتى الآن أن كلا من الطفرات منخفضة الاختراق مع المتغيرات الجينية هما السبب الرئيسي لمعظم أنواع السرطان. [2]

ما هي طرق تشخيص الطفرة الجينية

يمكن تشخيص الطفرة الجينية عن طريق عمل الاختبارات التالية: [4]

  • الاختبار الجيني لتشخيص الطفرة الجينية: يجري الطبيب الاختبار الجيني لدراسة الحمض النووي والكشف عن أي طفرة جينية قد تسبب المرض، ولكن إذا كنت لا تعاني من أي أعراض وكانت نتيجة الاختبار إيجابية فهذا لا يعني بالضرورة أنك ستصاب بالمرض، بل يعني فقط أنك حامل لهذه الطفرة الوراثية وقد تصاب بالمرض.
  • تسلسل الجينوم لتشخيص الطفرة الجينية: يلجأ الطبيب لعمل تسلسل الجينوم (بالإنجليزية: Genome Sequencing) إذا كان الاختبار الجيني سلبياً ولكنه ما زال يعتقد أن الأعراض التي تعاني منها سببها وراثي. يسحب الطبيب عينة من الدم ثم يجري فحص للجينوم المكون من الحمض النووي الخاص بك، حيث أن لكل شخص لديه جينوم فريد من نوعه ومتواجد في كل الجينات، ثم ينظر الطبيب إلى ترميز البروتين في الحمض النووي والتي تسمى الإكسوم لتحديد أي متغيرات جينية قد تؤثر على صحتك.

ما هي أهمية تشخيص الطفرة الجينية

لا بد أنك تتساءل الآن لماذا أبحث عن تشخيص للطفرة الجينية، في حقيقة الأمر إن تشخيص الإصابة بها قد يفيد كثيراً في فهم الحالة الصحية وعلاجها، كما أن الكشف المبكر عنها قد يؤدي إلى الوقاية من الإصابة بالعديد من الأمراض، وفيما يلي توضيح لأهمية عمل الاختبار الجيني لتشخيص الطفرات الجينية: [4]

  • تشخيص بعض الحالات المرضية: يوضح الاختبار الجيني هل الأعراض التي تعاني منها ترجع إلى تغيرات جينية أم لا، ويستخدم هذا الاختبار للتأكد من الإصابة ببعض الأمراض مثل التليف الكيسي أو مرض هنتنغتون، أو مرض السرطان الوراثي.
  • التنبؤ بالمرض قبل ظهور الأعراض: يمكن إجراء الاختبار الجيني رغم عدم ظهور أعراض من الأساس وذلك إذا كان هناك تاريخ عائلي للإصابة ببعض الأمراض، وإذا كانت نتيجة الاختبار إيجابية يمكن الكشف المبكر عن المرض في مراحله الأولى وتلقي العلاج المناسب، ويعد هذا الاختبار مفيداً في تحديد خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم.
  • التأكد هل أنت ناقل للطفرة الجينية أم لا: إذا كان لديك تاريخ عائلي للإصابة ببعض الأمراض مثل التليف الكيسي وفقر الدم المنجلي فيمكنك إجراء الاختبار الجيني قبل الزواج أنت وشريكك للتأكد هل أحدكما أو كلاكما حاملان لنفس الطفرة الجينية، وبذلك تزداد فرص إصابة الأبناء في المستقبل بتلك الأمراض الوراثية.
  • اختيار العلاج المناسب: يساعدك الاختبار الجيني ليس فقط في تشخيص إصابتك ببعض الأمراض بل في اختيار الأدوية المناسبة لك وجرعاتها بالتحديد.
  • اختبار ما قبل الولادة: يساعدك الاختبار الجيني قبل الولادة في الكشف المبكر عن بعض الأمراض الوراثية التي قد يعاني منها الجنين مثل متلازمة داون ومتلازمة التثلث الصبغي 18.
  • فحص حديثي الولادة: يعد الاختبار الجيني للأطفال حديثي الولادة شديد الأهمية حيث أنه يكشف مبكراً عن بعض الأمراض التي تستلزم الرعاية والعلاج على وجه السرعة مثل قصور الغدة الدرقية الخلقي، وفقر الدم المنجلي، وبيلة الفينيل كيتون.
  • الاختبار الجيني قبل الغرس: يعد الاختبار الجيني إجراء هام للغاية أثناء محاولة الحمل عن طريق الإخصاب في المعمل، حيث يتم فحص الأجنة بالاختبار الجيني واختيار الأجنة التي لا تحمل تشوهات وراثية لغرسها في رحم المرأة.

عليك أن تتذكر أن وجود طفرة جينية لديك لا يعني بالضرورة أنك ستمرض، أو أنك ستنجب طفلاً مريضاً، كل ما عليك فعله هو المتابعة مع الطبيب لإجراء الاختبارات التي تناسبك خاصة إذا كان هناك مرض وراثي في العائلة لتفادي أي مشاكل قد تحدث في المستقبل.

  1. أ ب "مقال الاضطرابات الوراثية" ، المنشور على my.clevelandclinic.org
  2. أ ب "مقال التغييرات في الجينات" ، المنشور على موقع www.cancer.org
  3. أ ب ت "مقال علم الوراثة من السرطان" ، المنشور على www.cancer.net
  4. أ ب "مقال الاختبارات الجينية" ، المنشور على موقع www.mayoclinic.org