נמצא גן חדש שמגביר את הסיכון לסכיזופרניה אצל אשכנזים

פרופ' אריאל דרבסי ז"ל, ששימש בין היתר כראש החוג לגנטיקה באוניברסיטה העברית, ולאחר מכן כראש המגמה למדעי החיים וביולוגיה, היה אחד החוקרים המוכרים בתחום הגנטיקה שנפטר לאחרונה. הוא חיפש עד ליום מותו ב-28.9.18, במחלקה לגנטיקה באוניברסיטה את הקשר הגנטי לסכיזופרניה.

בשנת 2002 דיווח צוות מחקר בראשותו כי גילה גן בשם COMT שהוא מהגורמים למחלה, והציע לבסס את מיפוי הגנים לסכיזופרניה על האוכלוסייה האשכנזית. בשנת 2013 צוות משותף לו ולחוקרים אמריקאים מצא גן המעיד על סיכון מוגבר להפרעות הנפשיות בקרב יהודים אשכנזים. המחקר, שממצאיו פורסמו ב-Nature Communications, חשף כי מוטציות באזור הגן NDST3 אצל יהודים אשכנזים מעלה ב–40% את הסיכון שלהם ללקות בהפרעות סכיזופרניה, הפרעה סכיזואפקטיבית, או מאניה-דפרסיה. המחקרים בוצעו על מדגמים גדולים.

שנה מאוחר יותר, התפרסם מחקר משמעותי בכתב העת Nature, בו דווח כי נמצאו 108 גנים המעורבים בהתפתחות מחלת הסכיזופרניה, מתוכם 83 גנים שלא נחשפו קודם לכן. המחקר כלל שיתוף פעולה מחקרי בינלאומי נדיר בהיקפו, בו לקחו חלק מאות חוקרים מרחבי העולם, כלל 140 אלף משתתפים, ונחשב לאחד המחקרים המקיפים ביותר שנעשה עד היום בתחום מחלות הנפש. כ-37 אלף דגימות DNA של חולי סכיזופרניה השוו מול דגימות DNA של 113,075 בני אדם שאינם חולים במחלה, מדגם גדול שאפשר לחוקרים לגלות עוד חלק משמעותי מבסיסה הגנטי של הסכיזופרניה. "אנחנו מקווים לתגליות דומות בעתיד", אמר פרופ' דרבסי בראיון בסוף שנת 2013.

במהלך השנים האחרונות, עד לשנת מותו של פרופ' דרבסי, התפרסמו מספר עבודות נוספות בתחום. אלא שגם לאחר מותו מחקריו של פרופ' דרבסי ממשיכים לקבל חשיפה, ויוצרים התרגשות בעולם המדע. במחקר חדש בו לקח חלק פרופ' דרבסי, שהתפרסם לאחרונה, בו השתתף גם פרופ' שי כרמי מביה"ס לבריאות הציבור באוניברסיטה העברית, נמצא גן נוסף שעשוי להעיד על סיכון מוגבר להפרעות הנפשיות בקרב יהודים אשכנזים (אוכלוסייה הומוגנית מאוד מבחינה גנטית). על פי המחקר, שממצאיו פורסמו בכתב העת היוקרתי Neuron, נראה כי וריאנט בגןPCDHA3 אצל יהודים אשכנזים מעלה משמעותית את הסיכון שלהם ללקות בהפרעת סכיזופרניה. המוטציה בגן פוגעת בתפקוד החלבון, ויכולה להפריע ליצירה של רשתות נוירונים תקינות.

במהלך המחקר רוצף הגנום של 786 אנשים הלוקים בסכיזופרניה ו-463 אנשים ששימשו כקבוצת ביקורת – קבוצת אנשים בריאה. המחקר הראה כי מוטציה בגן PCDHA3 הופיעה אצל חמישה חולים אך לא בקרב קבוצת הבריאים. כמו כן, במחקר נמצאו 141 גנים שהיו בהם מוטציות אצל לפחות שלושה חולים, ולא נצפו כלל אצל בריאים, כאשר הציפייה היא כי לפחות חלקם יתגלו בעתיד כקשורים למחלה. הממצא העיקרי הוא שחלק משמעותי מגנים אלו שייך למשפחת גנים שנקראת 'קדהרינים' - חלבונים שנמצאים על הממברנה של התא ואחראים להצמדה של תאים אחד לשני, ולכן יש להם תפקיד ביצירת מבנה רקמות, כולל במוח. "המוטציה שזיהינו נמצאת בשכיחות נמוכה, ולכן קשה לאמוד במדויק מה הסיכון היחסי של נשאים לחלות סכיזופרניה. מאידך, ממצאים מניסויי מעבדה בשורות תאים מחזקים את הסברה שזהו גורם סיכון אמיתי", מסביר השבוע ד"ר כרמי.

החוקרים התמקדו בווריאנטים נדירים במיוחד שנמצאו לאחר ריצוף הגנום. נמצא כי בקרב החולים, כולם יהודים אשכנזים, היו מקרים רבים יותר של שינויים גנטיים נדירים מאוד, ובעיקר כאלה הצפויים להשפיע על רצף החלבונים המקודדים. בנוסף, למרות המדגם הקטן יחסית במחקר הזה, הצליחו החוקרים לשחזר קשרים בין גנים מסוימים לסכיזופרניה, שנמצאו בעבר רק במדגמים גדולים בהרבה. "בנוסף לממצאים העיקריים שלנו לגבי PCDHA3 וגנים הקשורים אליו, הצלחנו - בשל המאפיינים הייחודיים של האוכלוסייה האשכנזית – לחזור ולאמת מספר ממצאים קודמים שגילינו על סכיזופרניה למרות גודלו הקטן יחסית של המדגם", תיאר זאת החוקר פרופ' טוד לנץ, ממובילי המחקר.

המחקר מבסס עוד יותר את הטענה שיש יתרון לאימוץ האוכלוסייה היהודית האשכנזית כמודל לצורך זיהוי ואיתור שינויים גנטיים נדירים הקשורים למחלות. פרופ' שי כרמי מסביר: "הדמיון הגנטי שאנו רואים בין כל זוג יהודים אשכנזים מעיד על כך שלפני כ-20-30 דורות, גודל האוכלוסייה הזאת היה קטן מאוד, שקול מבחינה גנטית לכמה מאות בלבד. הראנו במאמר שערכנו כי במידה ולאחד מאותם אשכנזים 'מייסדים' הייתה מוטציה המעלה את הסיכון לסכיזופרניה, למוטציה היה סיכוי גדול יחסית לשרוד עד ימינו, על אף המחלה הקשה שהיא עלולה לגרום. לכן גדל גם הסיכוי לגלות מוטציה כזו במחקר הנערך באשכנזים, על אף המדגם הקטן יחסית".

שכיחות הסכיזופרניה באוכלוסייה הכללית היא 0.3–0.7%, כאשר השכיחות בזכרים מעט יותר גבוהה, אך קיימים הבדלים בזמן הופעתה ובמאפייניה. החולים מתאפיינים במחשבות שווא, שומעים קולות או רואים מראות שלא קיימים, מאבדים לרוב עניין חברתי בסביבתם הקרובה, וסובלים מירידה קוגניטיבית. ההנחה המקובלת מייחסת 80% ממקור המחלה לנטייה גנטית לצד גורמים סביבתיים. למומחים בתחום ברור כיום שמדובר בהשפעה של גורמים גנטיים רבים מאוד המעורבים בהתפתחות ותפקוד המוח. לפיכך, יש קושי לאתר את הגנים הספציפיים הקשורים אליה. פרופ' דרבסי עצמו הקדיש שנים רבות לפיתוח השיטות ולמיפוי של הגנים הקשורים לסכיזופרניה אך עבודתו החשובה נקטעה באיבה.

"מאמר זה מגשים את חזונו של פרופ' אריאל דרבסי המנוח, שקידם את השימוש באוכלוסייה האשכנזית בעלת המאפיינים הגנטיים הייחודיים לה, ככלי לזיהוי גנים למחלות מורכבות", מסביר פרופ' שגיב שיפמן, תלמידו ועמיתו במחלקה לגנטיקה באוניברסיטה העברית. "היכולת לזהות גן מסוים לסכיזופרניה וההבנה של מנגנון הפעולה שלו יכולים להוביל אותנו למציאת מטרות שישמשו ליצירת תרופות חדשות לטיפול בסכיזופרניה".

'בחדרי' גם ברשתות החברתיות - הצטרפו!