صرع (Epilepsy) یکی از شایع‌ترین اختلالات نورولوژیک در سراسر جهان است که با حملات تشنجی مکرر و غیرقابل پیش‌بینی مشخص می‌شود. تشنج‌ها نتیجه فعالیت‌های الکتریکی غیرطبیعی در مغز هستند که می‌توانند منجر به تغییرات رفتاری، حرکتی، احساسی و آگاهی شوند. تخمین زده می‌شود که بیش از 65 میلیون نفر در سراسر جهان به این بیماری مبتلا باشند.
علل صرع بسیار متنوع هستند و شامل عوامل محیطی، آسیب‌های مغزی، عفونت‌ها، تومورها و عوامل ژنتیکی می‌شوند. در سال‌های اخیر، پیشرفت‌های علمی و فناوری، به‌ویژه در زمینه ژنتیک مولکولی، نقش مهمی در روشن کردن علل ژنتیکی صرع ایفا کرده‌اند. به گونه‌ای که امروزه می‌دانیم ژنتیک در بروز بسیاری از اشکال صرع، به ویژه صرع‌های کودکی و صرع‌های فامیلی، نقش اساسی دارد.
در این مقاله به بررسی دقیق علل ژنتیکی صرع، انواع ژن‌های مرتبط، مکانیزم‌های اثر ژنتیکی و روشهای شناسایی ژن‌های معیوب پرداخته خواهد شد.
صرع ژنتیکی چیست؟
صرع ژنتیکی به نوعی از صرع اطلاق می‌شود که ناشی از ناهنجاری‌های ژنتیکی بوده و در بسیاری از موارد سابقه خانوادگی صرع وجود دارد. این نوع صرع ممکن است بدون هیچ‌گونه آسیب مغزی یا علت محیطی خاصی بروز کند.
برخی از صرع‌های ژنتیکی به دلیل جهش در یک ژن منفرد (صرع‌های مونوژنیک) ایجاد می‌شوند، در حالی که برخی دیگر نتیجه تعامل پیچیده چندین ژن (صرع‌های پلی‌ژنیک) هستند. در بسیاری از موارد، جهش در ژن‌هایی که مسئول تولید پروتئین‌های کانال یونی هستند، منجر به اختلال در انتقال پیام‌های الکتریکی در مغز و در نهایت بروز تشنج می‌شود.
مکانیزم‌های ژنتیکی ایجاد صرع
جهش‌های نقطه‌ای
برخی صرع‌ها به دلیل تغییر در یک نوکلئوتید از DNA (جهش نقطه‌ای) ایجاد می‌شوند. این جهش‌ها می‌توانند منجر به تغییر در ساختار و عملکرد پروتئین‌ها شوند.
حذف یا اضافه شدن نوکلئوتیدها
در برخی موارد، بخش‌هایی از ژن حذف یا به آن اضافه می‌شوند که باعث تولید پروتئین‌های ناقص یا بیش‌فعال می‌شود. این نوع جهش‌ها نیز می‌توانند باعث ایجاد صرع شوند.
بازآرایی‌های ژنتیکی (ترنسلوکیشن‌ها)
در بعضی بیماران، بخش‌هایی از کروموزوم جابه‌جا شده یا ساختار آن تغییر می‌کند، که می‌تواند ژن‌های مهم را تحت تأثیر قرار دهد.
ژن‌های مهم مرتبط با صرع
ژن‌های کانال یونی (Ion Channel Genes)
یکی از مهم‌ترین دسته‌های ژن‌های مرتبط با صرع، ژن‌های کدکننده کانال‌های یونی هستند. این کانال‌ها در تنظیم پتانسیل الکتریکی نورون‌ها نقش دارند. جهش در این ژن‌ها می‌تواند باعث ایجاد تحریک‌پذیری بیش از حد در نورون‌ها و بروز تشنج شود.
مهم‌ترین ژن‌های کانال یونی:
- SCN1A: مرتبط با کانال‌های سدیمی؛ جهش در این ژن با صرع دِراوِه (Dravet syndrome) مرتبط است.
- KCNQ2 و KCNQ3: مرتبط با کانال‌های پتاسیمی؛ نقش مهمی در صرع‌های خوش‌خیم کودکان دارند.
- CACNA1A: مرتبط با کانال‌های کلسیمی؛ جهش در این ژن با صرع و سایر اختلالات مغزی ارتباط دارد.
ژن‌های مسئول انتقال‌دهنده‌های عصبی
جهش در ژن‌هایی که پروتئین‌های انتقال‌دهنده پیام‌های شیمیایی (مانند GABA و گلوتامات) را تنظیم می‌کنند، می‌تواند باعث عدم تعادل مهار و تحریک در مغز شود.
- GABRA1، GABRG2: مرتبط با گیرنده‌های گابا؛ کاهش فعالیت این گیرنده‌ها می‌تواند موجب افزایش تحریک‌پذیری نورونی و ایجاد تشنج شود.
ژن‌های مرتبط با رشد و تکامل مغز
برخی جهش‌های ژنی باعث اختلال در تکامل نورونی و شکل‌گیری غیر طبیعی شبکه‌های عصبی می‌شوند که زمینه‌ساز بروز صرع است. به عنوان مثال:
- DEPDC5: درگیر در مسیر mTOR که در برخی صرع‌های مقاوم به درمان دیده می‌شود.
- PCDH19: با صرع مقاوم به درمان در دختران ارتباط دارد.
صرع‌های ژنتیکی شایع
صرع دِراوه (Dravet Syndrome)
- نوعی صرع شدید در کودکان که معمولاً با تب شروع می‌شود.
- علت اصلی: جهش در ژن SCN1A.
- علائم: تشنج‌های مکرر، اختلال شناختی، مشکلات رفتاری.
صرع‌های خوش‌خیم نوزادی (Benign Familial Neonatal Seizures)
- صرع ارثی که در نوزادی آغاز شده و معمولاً با رشد کودک کاهش می‌یابد.
- علت: جهش در ژن‌های KCNQ2 و KCNQ3.
صرع عمومی ایدیوپاتیک (Idiopathic Generalized Epilepsy)
- گروهی از صرع‌ها که علت ساختاری یا متابولیکی ندارند و پیش‌زمینه ژنتیکی دارند.
- معمولاً شامل صرع جوانان (Juvenile myoclonic epilepsy) است.
روشهای شناسایی ژن‌های معیوب در بیماران صرعی
توالی‌یابی نسل جدید (NGS)
- بررسی کل ژنوم یا اگزوم (کل ژن‌های کدکننده پروتئین) برای یافتن جهش‌های احتمالی.
بررسی ژن‌های خاص (Targeted gene panels)
- بررسی مجموعه‌ای از ژن‌های شناخته‌شده مرتبط با صرع.
مطالعات پیوند ژنتیکی (Linkage studies)
- بررسی خانواده‌های دارای چندین فرد مبتلا به صرع برای یافتن ژن‌های مسئول.
نقش مشاوره ژنتیک در مدیریت بیماران صرعی
با توجه به نقش ژنتیک در صرع، مشاوره ژنتیک به خانواده‌ها کمک می‌کند تا:
- احتمال انتقال بیماری به نسل بعد را بدانند.
- خطر ابتلای فرزندان را ارزیابی کنند.
- تصمیم‌گیری آگاهانه برای بارداری داشته باشند.
- برنامه‌ریزی درمانی مناسب براساس نوع ژن معیوب انجام دهند.
نتیجه‌گیری
صرع یکی از پیچیده‌ترین اختلالات نورولوژیک است که نقش ژنتیک در بروز بسیاری از انواع آن حیاتی است. شناسایی ژن‌های دخیل در صرع نه تنها به تشخیص دقیق‌تر کمک می‌کند بلکه امکان ارائه درمان‌های هدفمندتر را نیز فراهم می‌آورد. امروزه با استفاده از فناوری‌های نوین ژنتیک، امیدهای جدیدی برای درمان و پیشگیری از صرع‌های ارثی ایجاد شده است.
در نهایت، آگاهی خانواده‌ها و بیماران از جنبه‌های ژنتیکی صرع، نقش مهمی در مدیریت بهتر بیماری و بهبود کیفیت زندگی افراد مبتلا خواهد داشت.