يُعدّ مرض التصلب المتعدد من التحديات الصحية التي تتطلب فهماً دقيقاً للعوامل المسببة وتداخلاتها المعقدة. في هذا الحوار، الدكتورة حليمة النقبي، الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الطبية الحيوية والتكنولوجيا الحيوية بجامعة خليفة، تسلط الضوء على أحدث الأبحاث الجينية وفوق الجينية لدى سكان دولة الإمارات، وكيف تساهم التقنيات الحديثة والذكاء الاصطناعي في دراسة هذا المرض وتقدير مخاطره المستقبلية.
انطلق اهتمامنا من مؤشّرَين رئيسيَين: أولهما التزايد الملحوظ في أعداد حالات التصلب المتعدد التي يجري تشخيصها ومتابعتها في هذه الدولة، وثانيهما ملاحظة الأطباء تكرار المرض في بعض الأسر الإماراتية. وهذه الملاحظات لا تثبت وحدها وجود سبب وراثي مباشر، لكنها تَطرح سؤالاً علمياً مهماً حول مدى إسهام العوامل الجينية المشترَكة في القابلية للإصابة وفي اختلاف مسار هذا المرض بين أفراد الأسرة الواحدة.
ومن المهم التمييز بين الزيادة الحقيقية في انتشار هذا المرض والزيادة الناتجة عن تطور الوعي والتشخيص وتوسّع خدمات الرعاية؛ ولذلك نحتاج إلى بيانات محلية تجمع بين الجينوم والسجلات السريرية والعوامل البيئية لتكوين صورة أكثر دقة.
ويتيح لنا التركيز على الحالات العائلية مقارَنة المتعايشين مع التصلب المتعدد بأقاربهم من الدرجة الأولى الذين لا يتعايشون مع هذه الحالة. وهؤلاء الأقارب قد يساعدوننا في اكتشاف عوامل الخطورة، لكنهم قد يكشفون أيضاً عن متغيرات وقائية حالَت دون ظهور المرض لديهم رغم تشاركهم جزءاً من الخلفية الجينية والبيئية مع المريض.
إذا كان تسلسل الحمض النووي يمثل النصّ الأساسي، فإن التغيرات فوق الجينية تمثل التعليمات التي تحدد أي أجزاء من هذا النص تُقرأ وأيها تهمَل، وفي أي خلية، وفي أي وقت. وهي لا تغيّر الشفرة الجينية عادةً، لكنها قد ترفع نشاط بعض الجينات أو تخفضه، بما يؤثّر في الاستجابة المناعية والقابلية للمرض.
ندرس في مشروعنا عوامل تشمل مستوى الفيتامين «د»، والتدخين، ومؤشر كتلة الجسم، والنظام الغذائي، والنشاط البدني، والنوم والأدوية. ثم نربط هذه المتغيرات بأنماط مثيلة الحمض النووي وبالخصائص السريرية للمرض.
ومن التطورات المهمة في مشروعنا استخدام التسلسل الطويل القراءة الذي يتيح دراسة المتغيرات الجينية والمثيلة على جزيء الحمض النووي نفسه. وهذا يسمح بدراسة ما يُعرف بـ«المثيلة الخاصة بالأليل»، أي معرفة ما إذا كانت إحدى النسختَين الموروثتَين من الجين تُنظّم بصورة تختلف عن النسخة الأخرى. وقد تساعدنا هذه الطبقة على فهم الكيفية التي يتحول بها الاستعداد الجيني إلى تأثير بيولوجي فعلي.
قد تساعد هذه التغيرات في تطوير مؤشرات لتقدير القابلية لهذا المرض، لكن التعبير الأدق في هذه المرحلة هو «تقدير المخاطر» وليس «التشخيص قبل ظهور الأعراض». فوجود علامة جينية أو فوق جينية لا يعني أن الشخص سيصاب بهذا المرض حتماً.
ومن نقاط القوة في الدراسة أننا نقارن المريض بأقاربه غير المصابين. وقد يساعد ذلك على تحديد المتغيرات المرتبطة بالخطر، وفي الوقت نفسه اكتشاف عوامل وقائية لدى أقارب يحملون جزءاً من الاستعداد الجيني ولكن المرض لم يظهَر لديهم.
وعلى المدى البعيد، قد تكون الأداة الأكثر فائدة نموذجاً يَدمج المؤشرات الجينية وفوق الجينية والمناعية مع التصوير الطبي والعلامات العصبية المبكرة. أما فحص أشخاص لا تظهَر عليهم أعراض، فيجب ألا يُعتمَد إلا إذا أثبت قدرة عالية على التمييز وقدم فائدة طبية واضحة، مع مراعاة الآثار النفسية والأخلاقية لإبلاغ شخص سليم بأنه قد يكون أكثر عرضة لهذا المرض في المستقبل.
يَعتمد المشروع على منهج متكامل يجمَع بين الجينوم والأوميكس المتعددة والمعلوماتية الحيوية والذكاء الاصطناعي.
نَستخدم تسلسل الجينوم الكامل الطويل القراءة بتقنية PacBio HiFi. وعلى خلاف تقنيات القراءة القصيرة، تستطيع هذه التقنية قراءة مقاطع أطول من الحمض النووي بدقة عالية، ما يساعد على اكتشاف أنواع من الاختلافات كان تحليلها صعباً في السابق.
وتشمل هذه الاختلافات التغيرات البنيوية، مثل حذف أجزاء كبيرة من الجينوم أو تضاعفها وإعادة ترتيبها، إضافة إلى التكرارات الترادفية، والتغيرات الموجودة في المناطق التنظيمية غير المشفَّرة، وإعادة بناء الأنماط الفَردانية لمعرفة التغيرات التي وُرثت معاً من أحد الوالدين.
كما تتيح التقنية قراءة المثيلة الأصلية للحمض النووي بالتزامن مع التسلسل الجيني. وبدلاً من دراسة الجينوم والتنظيم فوق الجيني في اختبارَين منفصلَين، نستطيع قراءة الطبقتَين على الجزيء نفسه، وهو ما يوفّر رؤية أكثر تكاملاً للعلاقة بين المتغير الجيني وتنظيم نشاط الجينات. أما في مرحلة دمج البيانات، فنَستخدم تحليل العوامل المتعددة الأوميكس باستخدام نماذج الذكاء الصناعي لاكتشاف الأنماط الكامنة المشترَكة بين البيانات الجينية وفوق الجينية والسريرية والبيئية.
تتمثل الخطوة المقبلة في توسيع الأبحاث والتحقق من النتائج ضمن مجموعات أكبر، تمهيداً لترجمتها إلى أدوات تدعم الكشف المبكر والرعاية الأكثر تخصيصاً. وأرى أن دولة الإمارات تمتلك مقومات مهمة لقيادة هذا المجال من خلال تكامل الجينوم والذكاء الاصطناعي والبيانات الصحية، بما يعزز الوقاية ويحد من أثر التصلب المتعدد على الأجيال القادمة.
