אלצהיימר וגנטיקה

החומר התורשתי שלנו – הדנ"א, כולל בתוכו מידע והוראות ייצור של חלבונים שונים ורבים – המפעילים את גופנו במערך אדיר של פעולות מתואמות. תכונות רבות שלנו (ויש שיאמרו – כולן) מושפעות מהמטען הגנטי שלנו – מרצף הדנ"א שקיבלנו בתורשה משני הורינו.

רצף הדנ"א האנושי כפול – חצי מהמטען הגנטי של כל אדם מתקבל מאביו, וחצי מאימו. כאשר מדברים בגנטיקה על גן, מתכוונים למקטע של דנ"א שלו תפקיד בודד – הוראות הייצור של חלבון בעל תפקיד מסוים בגוף.

כמעט לכל מחלה קיים מרכיב תורשתי. הזהות הגנטית שלנו חשובה לא רק בקביעת צבע העיניים שלנו והגובה הסופי שלנו, אלא גם בקביעת המשקל שלנו, הסיכוי לפתח מחלות לב, סוכרת, רגישות של מערכת החיסון לגורמים מזהים שונים, ופגמים גנטיים קטנים – שקיימים אצל כל אחד מאיתנו.

מחלות אחדות הן מחלות מונוגניות. מחלות אלו מורשות באופן פשוט (המכונה "תורשה מנדליאנית"), והן תלויות בגן אחד בלבד, בדרך כלל ללא השפעה של הסביבה (או בהשפעה מועטת שלה). צבע העיניים וסוג הדם שלנו, למשל, הן דוגמאות נפוצות לתוכנות המורשות באופן פשוט – וניתנות לחיזוי במידה וידוע המטען הגנטי של הורינו ושלנו. מחלות ידועות המורשות באופן מונוגני הן: מחלת ההמופיליה, מחלת CF (cystic fibrosis), מחלת התלסמיה, ועוד.

אבל, רובן הגדול של המחלות הן מחלות "מולטי-פקטוריאליות". כלומר, בקביעת הסיכוי והסיכון לחללות במחלות אלו מעורבים גורמים רבים, ולא גן יחיד. גורמים כאלו כוללים גם גנים שונים – לעיתים רבים מאוד עם אינטראקציות רבות ביניהן, וגם פקטורים סביבתיים שונים שיכולים להשפיע ולווסת או לתווך את ההשפעה הגנטית הקשורה למחלה.

גנטיקה של אלצהיימר

אלצהיימר, כמו רובן הגדול של המחלות, היא ככל הנראה מחלה מולטיפקטוריאלית ברוב המקרים. הסיבה להתפתחות של אלצהיימר לא ידועה עדיין. עם זאת, קיימות מספר הופעות של המחלה שהן תורשתיות ומתנהגות כמחלות המורשות באופן מונוגני – גן פגוע יחיד מוביל להופעת המחלה.

מוטציות בגנים APP ובגנים PSEN1 ו – PSEN2 מובילות להופעה חמורה יותר של אלצהיימר בגיל צעיר. הגן APP מקודד לחלבון המקורי המצטבר במוח במחלת האלצהיימר. אבל, צורות אלו של המחלה מייצגות את מיעוט המקרים.

סך הכול רק כ – 5% מהחולים באלצהיימר סובלים משינויים גנטיים בגנים אלו שהינם חלק מן הגורמים למחלת אלצהיימר. ככל הנראה, קיים גן נוסף שטרם זוהה באופן מוחלט, שגורם גם הוא לאלצהיימר במנגנון מונוגני – ככל הנראה בכרומוזום מספר 10 (בבני אדם 23 זוגות של כרומוזומים – חתיכות מאורגנות של דנ"א).

ברובם הגדול של מקרי האלצהיימר המחלה היא מולטי-גנית (מערבת גנים רבים) ומולטי-פקטוריאלית. נמצאו מספר גנים שמגדילים את הסיכון לחלות במחלה, אבל שינוי בהם לא יבטיח שהאדם שנושא אותו יסבול מאלצהיימר בעתיד. הגן הידוע ביותר שמגביר את הסיכון הוא APOE. גן זה מקודד לחלבון הקשור לנשיאת שומנים וכולסטרול בדם, אבל נמצא שאנשים הנושאים צורה מסוימת שלו (אלל) הם בעלי סיכון מוגבר פי שבע בערך לחלות במחלת אלצהיימר מאנשים שאינם נושאים אלל זה.

גנים נוספים שנמצאו כקשורים למחלת האלצהיימר הם:DIRK1A , CLU, ו – PICALM. חלק מגנים אלו נמצאו במחקרי חתך על חולי אלצהיימר שהתאפשרו בעזרת פרויקט ריצוף הגנום האנושי שהושלם.

גנים אלו לרוב מעלים במעט את הסיכון לחלות באלצהיימר, בשיעורים שבין פי 1.2 לפי 1.5 מהשיעור באוכלוסייה הכללית. נמצאו גם גנים שמשפיעים על הגיל שבו מתחילה המחלה להתפתח. צוין מקודם שההופעה המונוגנית של המחלה נוטה להתפתח בגיל הצעיר. גם שינויים בגן TOMM40 קשורים לגיל ההופעה של המחלה.

עד כה, אין חשיבות קלינית או מניעתית לשינויים הגנטיים השונים המופיעים בחולי אלצהיימר. אבל, שינויים אלו מסייעים לחוקרים להבין טוב יותר את תהליכי הפתוגנזה (התהליך הלא תקין) שבמחלה, וכך להכיר אותה יותר טוב – ולהתמודד מולה בצורה יעילה יותר( בין אם בתרופות שונות ובין אם בפיתוח חיסון לאלצהיימר). ייתכן שבעתיד יתגלו עוד גנים רבים המשפיעים, ברמות שונות ובצורות שונות, על התפתחות מחלת האלצהיימר.