- لماذا بعض الناس أكثر عرضة للإصابة بهذا المرض - المعروف أنه يسبب عيوب الأنبوب العصبي عند الطفل
إزالة الغموض عن نقص حمض الفوليك
2 يوليو 2021
المترجم: عدنان أحمد الحاحي
المقالة رقم 189 لسنة 2021
Folate Deficiency Demystified - Why Some People May be at Greater Risk of Disease
July 2,2021
مقدمة غسان علي بوخمسين، صيدلاني أول، مستشفى جونز هوبكنز
حمض الفوليك، جين MTHFR، أثناء الحمل قد يشرح سبب اختلاف الفوائد
تُوصى عمومًا جميع النساء بتتناول حمض الفوليك خلال الأسابيع ال 12 الأولى من الحمل. وذلك لأن حمض الفوليك يعتبر هامًا جدًا لنمو جنين سليم.
لكن في الآونة الأخيرة هناك زعم أن هذا النهج هو بمثابة ”مقاس واحد يناسب الجميع“ - أي صالح لكل حالة وبنفس القدر - وهذا قد يكون خاطئًا، حيث قد تستفيد بعض الحوامل من بدائل حمض الفوليك أكثر الحمض نفسه. على وجه التحديد، وجد أن أشكالًا من جين معين تختلف بين الأشخاص، مما قد تؤثر على كيفية استخدام الجسم لحمض الفوليك.
غالبًا ما يستخدم مصطلحا ”حمض الفوليك“ folic acid و”الفولات“ folate بالتبادل لوصف فيتامين B 9، لكن المصطلحين ليسا متطابقين تمامًا.
تُعتبر الفولات folate الشكل الطبيعي لفيتامين B9 الموجود في الخضروات ذات اللون الأخضر الداكن، بما في ذلك البروكلي والسبانخ والبقوليات المجففة، بينما حمض الفوليك folic acid هو فيتامين B9 المصنع الموجود في المكملات الغذائية، ويضاف أيضًا إلى الأطعمة المصنعة أو ”المدعمة“.
بتناول الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من الفولات «فيتامين B9 الطبيعي» بانتظام، يجب أن يتمكن معظم الناس من الحصول على الكمية اللازمة «200 ميكروغرام في اليوم». ولكن بالنسبة لبعض الناس، ينبغي أن تكون الكمية الموصى بها من حمض الفوليك «فيتامين B9 المصنع» الضرورية للجسم أكثر 200 ميكروغرام في اليوم.
من المعروف أن حمض الفوليك أو الفولات هامة جدًا لنمو جنين سليم. ولهذا السبب تنصح جميع الحوامل واللواتي يحاولن الإنجاب بتناول ضعف هذه الكمية «400 ميكروغرام في اليوم» - أو حتى أكثر في حالات معينة، للمساعدة في منع مخاطر التشوهات الخلقية التي قد يصاب بها الأجنة في أرحام أمهاتهن.
سيكون من المستحيل تقريبًا الحصول على هذا القدر من حمض الفوليك من مصادر طبيعية فقط. ولذلك يوصف حمض الفوليك للحوامل في شكل مكملات غذائية «كبسولات».
يختلف الناس في كمية الفولات التي يحتاجونها ويتناولونها في نظامهم الغذائي، ويمكن تصحيح النقص منها بالمكملات الغذائية «كبسولات حمض الفوليك». لكن يختلف الأشخاص أيضًا في مقدار الفولات أو حمض الفوليك الذي يحتاجونه لصحتهم - وذلك بناءً على نشاط ”جين MTHFR“ لديهم.
يوفر - جين MTHFR - الإرشادات اللازمة لصنع إنزيم ميثيلين تتراهيدروفولات ريدوكتاز. هذا الإنزيم هو لاعب رئيس في العملية المعقدة لتحويل حمض الفوليك «أو الفولات» الذي نتاوله مع الأطعمة إلى الميثيل فولات methylfolate وهو الشكل الذي يمكن لأجسامنا استخدامه.
جين MTHFR مسؤول عن كمية الميثيل فولات التي ينتجها الجسم. تحتاج أجسامنا الى الميثيل فولات إلى اكمال عملية التمثيل الغذائي «الاستقلاب» المناسبة. إذا لم يكن هناك ما يكفي من الميثيل فولات في الجسم، فإنه يؤدي إلى العديد من المشاكل الصحية الخطيرة.
لدى كل الناس نسختان من جين MTHFR - نسخة واحدة موروثة من الأم والأخرى موروثة من الأب. يمكن أن تكون كل نسخة من الجين سليمة أو يمكن أن تكون معيبة - بسبب تغيير «تحور» في تسلسل الحمض النووي الذي يؤثر على كمية البروتين التي يمكن أن ينتجها هذا الجين.
تسمى هذه العيوب الطفرات «المتحررات». الطفرة الشائعة في جين MTHFR هي تغيير واحد في تسلسل الحمض النووي الذي يقلل من نشاط البروتين المنتج. حوالي 10-15٪ من الناس لديهم نسختا الجين متأثرتان بهذه الطفرة. ولذلك لديهم نشاط منخفض جدًا لبروتين MTHFR في الجسم، مما ينتج عنه انخفاض كبير في قدرة الجسم على تحويل الفولات إلى شكل قابل للاستخدام ويمكن أن يؤدي إلى تراكم الحمض الأميني هوموسيستين - وهي مادة سامة للجسم.
يقال إن النظام الغذائي الغني بالفولات مهم بشكل خاص لأولئك الذين لديهم طفرة في جين MTHFR. قد يتأثر الأشخاص المصابون بطفرة في الجين أكثر إذا لم يتلقوا ما يكفي من حمض الفوليك مع الأطعمة.
يجب توخي الحذر أيضًا عند تناول جرعات عالية من مكملات حمض الفوليك من قبل النساء الحوامل اللاتي لديهن أشكال مختلفة من جين MTHFR، حيث أن تناول كميات كبيرة جدًا من حمض الفوليك قد يكون له آثار سلبية غير مقصودة على نسلهن - خاصة على نمو الدماغ المبكر، كما هو وصحته مؤخرًا دراسات. ولكن في النهاية، تعتبر الدراسات المستقبلية حاسمة لتحديد الحد الأعلى الآمن لجميع الأشخاص الذين لديهم سمات وراثية مختلفة - وخاصة للنساء الحوامل.
لا توصي المنظمات الصحية المختلفة - بما في ذلك الكلية الأمريكية لأطباء التوليد وأمراض النساء، وكلية علماء الأمراض الأمريكية، والكلية الأمريكية لعلم الوراثة الطبية، وجمعية القلب الأمريكية - باختبار المتغيرات الجينية، ما لم يكن لدى الشخص أيضًا مستويات عالية جدًا من الهوموسيستين أو مؤشرات صحية أخرى تستدعي الفحص.
يوجد مكمل غدائي مناسب للمرضى الذين يعانون من طفرة في جين MTHFR يسمى -methyltetrahydrofolate او اختصارا 5-MTHF لكنه أغلى ثمناً من حمض الفوليك بكثير.
النص المترجم
كما تعلم العديد من النساء الحوامل، فإن التوافر على كمية كافية من حمض الفوليك أمر أساس لتفادي عيوب الأنبوب العصبي «1» عند الطفل أثناء الحمل. ولكن بالنسبة للذين يحملون متحورات جينية معينة، فإن التعامل مع نقص «فقر» حمض الفوليك «2» يمكن أن يكون صراعًا مستمرًا مدى الحياة وقد يؤدي إلى مشاكل عصبية ومشاكل في القلب خطيرة وحتى الموت.
حاليًا، تقدم دراسة من مركز دونيلي Donnelly Centre قرائن على كيف يمكن تمييز أولئك الأكثر احتمالًا للاصابة مبكرًا.
العيوب في جين يسمى MTHFR، أو إنزيم 10,5 - ميثيلينتيتراهايدروفوليت ريداكتايز methylenetetrahydrofolate reductase «انظر 3»، الذي يحور حمض الفوليك، أو فيتامين B9 كما هو معروف أيضًا، لينتج مكونات خلوية أساسية أخرى، يمكن أن يؤدي إلى زيادة حاجة الشخص إلى حمض الفوليك. يحدث نقص جين MTHFR عندما يرث الشخص نسختين معيبتين من هذا الجين، واحدة من الأم والثانية من الأب. تعتمد حدة هذا المرض على التغييرات الدقيقة «المضبوطة exact» في مكونات بقايا الأحماض الأمينية التي يتكون منها البروتين. هذه البقايا مسؤولة عن انتاج نسختي الجين اللتين يحملهما الشخص.
"فائدة تمييز نقص جين MTHFR في وقت مبكر هو أنه يمكنك البدء بالعلاج والوقائية، بما في ذلك الغذاء الغني بالفولات «4»، في وقت مبكر جدًا من الحياة ومنع أو الحد من أشد التأثيرات حدةً، كما يقول فريتز روث، أستاذ علم الوراثة الجزيئية في مركز دونيلي للبحوث الخلوية والجزيئية الحيوية في كلية تيميرتي Temerty للطب وكبير مؤلفي الدراسة الجديدة في الأسباب الجينية لاضطراب تقص الفوليت.
نشرت نتائج دراستهم في المجلة الأمريكية لعلم الوراثيات البشرية «5».
على الأرجح توجد الآلاف من المتحورات «الطفرات» المنتشرة بين السكان والتي لا تزال آثارها على استقلاب الفولات - والصحة - غير معروفة. معرفة المتحورات التي تضعف وظيفة الإنزيم يمكن أن تساعدنا في التنبؤ، وربما تمنع، الآثار السلبية المترتبة على نقص ال MTHFR.
ولهذا السبب قرر فريق روث تركيب جميع المتحورات الممكنة لجين MTHFR للتعرف على الطفرات التي لا تقوم بأداء وظيفتها بشكل صحيح وبالتالي قد تؤثر في الصحة. تُعرف هذه المقاربة بالمسح الطفري العميق deep mutational scanning «لمزيد من المعلومات عن هذه التقنية في 6»، ويستلزم استبدال كل من بقايا الأحماض الأمينية البالغ عددها 656 في الإنزيم بآخرى من الأحماض الأمينية العشرين الموجودة طبيعيًا، واختبار مدى الكفاءة التي يقوم الجين المتحور بأداء وظيفته.
يعد البحث جزءً من جهد أوسع للاختبار التجريبي لوظائف الطفرة البشرية التي أُجريت في المختبرات حول العالم بما في ذلك شركة تحالف تأثيرات الطفرات Atlas of Variant Effects Alliance التي شارك في تأسيسها روث. أُطلقت مبادرة ”تأثير التباين الجينومي على الوظيفة“ ذات الصلة هذا الخريف 2021 من قبل المعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة.
”الغرض من هذا العمل هو أن نكون جاهزين ونعرف الطفرات الضارة في وقت مبكر بدلاً من انتظار تحديد ماهية، الطفرة في المريض ثم إجراء تجارب عليها“، كما يقول روث، وهو أيضًا كبير الباحثين في معهد تانينباوم لولنفيلد Lunenfeld-Tanenbaum للأبحاث في أنظمة سيناء الصحية ويحمل كرسي أبحاث التميز الكندي في علم الأحياء التكاملي. ”نريد أن نكون مستعدين حين نواجه أحد المتحورات الجديدة.“
لاختبار وظيفة المتحور، وضع الباحثون كل متحور واحد تلو الآخر في خلايا خميرة بيكر Baker’s yeast التي صممت بدون نسختها الخاصة من جين MTHFR والتي بدونه لا يمكنها النمو في وسط معين. ثم وسمت متحورات جين MTHFR البشرية على أنها إمّا وظيفية أو غير وظيفية، أو في فيما بينهما، بناءً على قدرتها على إنقاذها rescue نمو الخميرة.
في حين أن الطفرات الأكثر إضرارًا التي تلغي وظيفة جين MTHFR نادرة، يمكن للمتحورات الأخرى أن تؤثر على الإنزيم بطرق خفية أكثر لجعله غير كفوء. في الواقع، يحمل ما يصل إلى نصف البشر نسخة واحدة على الأقل من متحور جين MTHFR المعروف باسم A222V، مع تغير أحماض ألانين alanine الأمينية إلى ڤالين valine في الموضع رقم 222. بالنسبة لـ 10 ٪ من النساء اللائي يحملن نسختين، الغذاء الغني بحمض الفوليك «4» قد يكون كافياً لدرء مخاطر العيوب الخلقية.
لكن وجود نسخة من A222V لدى الرجال والنساء قد يزيد بشكل كبير من احتمال إصابتهم بالأمراض إذا كان هناك متحور جيني آخر غير معروفة وظيفته أيضًا في نفس الشخص. لاختبار ذلك، فحص فريق روث جميع متحورات جين MTHFR، ولكن هذه المرة في وجود نسخة A222V.
وجدوا أن متحور A222V الشائع قد يكون له مفعول على تأثير المتحورات الأخرى، والتي قد لا تضعف وظيفة الإنزيم بمفردها. يمكن أن تتفاعل تغيرات الأحماض الأمينية المختلفة داخل نفس الجين مع بعضها البعض للتأثير في وظيفة الإنزيم، لذلك قد يساعد تحديد التفاعلات لمزيج المتحورات قبل رؤيتها في المرضى في توقع شدة المرض.
"عادة ما يكون علماء الوراثة الإكلينيكيون على حق في قولهم إن هذا المتحور الشائع لا يمثل مشكلة كبيرة، ويمكن التغلب على آثاره بتناول غذاء غني بحمض الفوليك «4»،
”انزيم MTHFR هو مجرد البداية. إن وجود أطلس من خرائط الجينات الأخرى المرتبطة بالأمراض يمكن أن يساعدنا في تفسير جينوم الشخص بشكل أفضل ويسمح لنا بالتشخيص المبكر والوقاية عندما نواجه متحورات مثيرة للقلق“.
