אילו גנים קשורים להפרעות נשימה בשינה?

הפרעת נשימה בשינה הינה תופעה שכיחה הקשורה לתחלואה משמעותית, אך הארכיטקטורה הגנטית של הפרעות נשימה בשינה נותרה עלומה. במחקר שפורסם בכתב העת Genome Medicine עשו החוקרים שימוש בתוכנה NHLBI Trans-Omics for Precision Medicineי(TOPMed) שבעזרתה ערכו לראשונה ניתוח של הרצף הגנטי המלא של הפרעות נשימה בשינה.

המחקר בוצע על מדגם שכלל 7,988 אנשים ממוצא מגוון, ובמסגרת ניתוח של וריאציות משותפות וניתוח של מסלולים, נכללו 13,257 נבדקים נוספים.

החוקרים בדקו חמש תכונות משלימות המתארות היבטים שונים של הפרעות נשימה בשינה: מדד דום נשימה-היפופניאה (AHI), רמת הדסטורציה הממוצעת של אוקסי-המוגלובין בכל אירוע, רמת רוויית האוקסי-המוגלובין הממוצעת והמינימאלית במשך השינה, והאחוז מזמן השינה בו נמדדה רוויית אוקסי-המוגלובין של <90%.

החוקרים ביצעו תקנון לגיל, מין, BMI, מחקר ומבנה משפחתי. זאת באמצעות גישות המודל הלינארי מעורב בשם MMSKAT ו-EMMAX. ניתוחי ביואינפורמטיקה נוספים בוצעו בעזרת MetaXcan,יGIGSEA ו-ReMap. החוקרים זיהו קשר רב-אתני מבוסס-סטים בין וריאנטים נדירים (p = 3.48 × 10-8) על כרומוזום X ובין ARMCX3. כמו כן, זוהו קשרים לווריאנטים נדירים נוספים, כולל ARMCX3-AS1,יMRPS33 ו-C16orf90 .

החוקרים זיהו לוקוסים חדשים עם וריאנט משותף באזורי NRG1 ו-SLC45A2, ומצאו כי לוקוסים שנקשרו בעבר לאזורי IL18RAP ו-ATP2B4 היו קשורים לפנוטיפים חדשים. העשרת אתר הקשירה של פקטור השעתוק הוביל לזיהוי קשרים עם גנים המעורבים בתכונות הנשימה ובתכונות של מבנה הגולגולת והפנים. בניתוחים נוספים שערכו החוקרים זוהו מסלולים שהיו קשורים באופן מובהק להפרעות נשימה בשינה.

לסיכום, במחקר זה החוקרים זיהו לראשונה קשרים מבוססי גנים בין וריאנטים גנטיים נדירים ובין מדדים אובייקטיביים של הפרעות נשימה בשינה. תוצאות המחקר מחזקות את ההבנה של הארכיטקטורה הגנטית של הפרעות נשימה בשינה, ומדגישות קשרים לגנים המשמשים כווסתים של התפתחות הריאות, דלקות, ייצור המקצב הנשימתי וכן של התגובה ההיפוקסית המתווכת על ידי HIF1A.

מקור: 

Cade,  et al. Genome Medicine. 2021 Aug 26;13(1):136.doi: 10.1186/s13073-021-00917-8