دراسة أمريكية تربط اضطراب الميلاتونين بهشاشة العظام المبكرة

كشفت دراسة أمريكية جديدة عن سبب جيني قد يكون وراء مرض هشاشة العظام المبكر، وهو حالة نادرة تصيب الشباب وتؤدي إلى ضعف العظام.

تُعرف هذه الحالة بـ”هشاشة العظام مجهولة السبب”، وتؤثر على 0.4 شخص من كل 100,000 سنويًا.

ورغم تشابهها مع الأشكال الشائعة من هشاشة العظام، التي تصيب عادة كبار السن، خاصة النساء بعد انقطاع الطمث، إلا أن هذا النوع يظهر فجأة في الأفراد الشباب الأصحاء. ويتميز بضعف العظام وزيادة خطر الكسور حتى في الحركات البسيطة، مثل السعال أو الانحناء.

أظهرت الدراسة، التي نُشرت في 16 أكتوبر بمجلة Science Translational Medicine، أن اضطراب وظيفة بروتين يسمى MTNR1A، وهو مستقبل للميلاتونين على سطح الخلايا، قد يكون مرتبطًا بتطور هذا المرض.

يُعرف الميلاتونين كهرمون ينظم دورات النوم والاستيقاظ، لكن الأبحاث تشير إلى دوره في تنظيم ضغط الدم، وتقليل احتمالات الإصابة بالسرطان، والتحكم في تكوين أنسجة العظام.

تحليل جيني يُحدد طفرات مرتبطة بالمرض

أجرى الباحثون تحليل جينات لـ 10 أفراد من عائلة واحدة يعاني بعضهم من هشاشة العظام المبكرة. وأظهر التحليل أن العائلة، التي تبين لاحقًا أنها تنتمي إلى أصول يهودية أشكنازية، تحمل طفرات جينية في الجين المسؤول عن MTNR1A.

كما شملت الدراسة عينات DNA من 75 امرأة غير مرتبطات بالعائلة لكنهن يعانين من نفس المرض. ووجد الباحثون طفرات نادرة تحمل أسماء rs374152717 وrs28383653، والتي ظهرت لدى المصابات بالمرض، ما يشير إلى ارتباط هذه الطفرات بالحالة.

توزيع الطفرات في المجتمعات

أظهرت البيانات أن طفرة rs28383653 كانت أكثر شيوعًا بين المصابات بالمرض، حيث بلغت 4%، مقارنة بـ1.7% في مجتمع الأشكناز عمومًا، و0.9% في باقي السكان.

أما طفرة rs374152717، فقد وُجدت لدى 40% من أفراد العائلة، و0.9% في المجتمع الأشكننازي، و0.04% في عامة السكان، مما يشير إلى أن حاملي هذه الطفرات أكثر عرضة للإصابة بالمرض.

تجارب باستخدام تقنية تعديل الجينات لتأكيد النتائج

استخدم الباحثون تقنية تعديل الجينات CRISPR لإدخال طفرة rs374152717 في خلايا عظم بشرية وفئران مختبر. ونتج عن الطفرة توقف مستقبلات الميلاتونين عن العمل، مما أثر على إشارات الميلاتونين. وأدت الطفرة إلى تسريع نشاط خلايا بناء العظام (osteoblasts) في الفئران، مما أدى إلى تقدم الخلايا في العمر وانخفاض كتلة العظام.

إمكانية العلاج باستخدام الميلاتونين

أشارت الدراسة إلى أن الميلاتونين قد يكون له دور علاجي في منع فقدان العظام أو استعادة الكثافة العظمية لدى المصابين بالمرض.

وصرّحت ستافروولا كوستيني، أستاذة الفسيولوجيا والبيولوجيا الخلوية بجامعة كولومبيا والمشاركة في الدراسة: “من الممكن أن نمنع فقدان العظام أو نصلح العيوب عبر استعادة نشاط مسار إشارات الميلاتونين لدى هؤلاء المرضى، لكن هذه الفرضيات تحتاج إلى تجارب إضافية”.

وأوضحت الدراسة أن بعض التجارب السريرية السابقة أظهرت أن الميلاتونين يمكن أن يعزز كثافة العظام ويمنع فقدانها. ومع ذلك، لم تتوصل الدراسة بعد إلى طريقة لمعالجة الطفرات الجينية المسببة للمرض.