آتروفی نخاعی ماهیچه ای (Spinal muscular atrophy)

شرح کلی

آتروفی نخاعی ماهیچه ای

آتروفی نخاعی ماهیچه ای اختلال ژنتیکی است که کنترل حرکت ماهیچه ها را با اشکال روبرو می کند. دلیل این اشکال از دست رفتن سلول های عصبی تخصصی در نخاع و بخشی از مغز می باشد که به نخاع متصل است (ساقه مغزی) می باشد که نورون های حرکتی نامیده می شوند. از بین رفتن نورون های حرکتی باعث ضعف و تحلیل رفتن (آتروفی) عضلاتی می شود که برای فعالیت هایی مثل خزیدن، راه رفتن، نشستن و کنترل حرکات سر مورد استفاده قرار می گیرند. در موارد شدید این بیماری، ماهیچه هایی که برای تنفس و بلعیدن غذا مورد استفاده قرار می گیرند نیز تحت دچار اختلال می شوند. انواع متفاوتی از آتروفی نخاعی ماهیچه ای وجود دارد که توسط الگوی علائم و شدت و ضعف ماهیچه ای همچنین سن شروع این اختلالات، شناسایی می شوند.

نوع I آتروفی نخاعی ماهیچه ای (که بیماری وردینگ-هافمن Werdnig-Hoffman نیز نامیده می شود) نوع شدید این بیماری می باشد که در هنگام تولد یا ماه های اولیه زندگی مشخص می شود. نوزادان بیمار تاخیر در رشد را نشان می دهند، و اغلب آن ها نمی توانند بدون کمک دیگران سر خود را نگه داشته یا بنشینند. بچه های با این نوع بیماری مشکلات تنفس و بلع نیز دارند که به خفگی یا عق زدن منجر می شود.

نوع II آتروفی نخاعی ماهیچه ای با ضعف ماهیچه ای که بین ماه های ۶ و ۱۲ زندگی پیشرفت می کند مشخص می شود. کودکان با نوع II این بیماری می توانند بدون حمایت اطرافیان بنشینند، هرچند برای قرار گیری در محل نشستن خود به کمک دیگران احتیاج دارند. افراد با این نوع از بیماری بدون کمک اطرفیان قادر به ایستادن و یا راه رفتن نمی باشند.

نوع III آتروفی نخاعی ماهیچه ای (که بیماری کوگلبرگ-ولاندر Kugelberg-Welander یا نوع جوانی نیز نامیده می شود) علائم خفیف تری دارد که بین دوران اولیه نوجوانی و بلوغ ظاهر می شود. افراد با این بیماری می توانند بدون کمک بایستند یا راه بروند، اما بالارفتن از پله به صورت پیشرونده ای برای آن ها دشوار می شود. این افراد ممکن است در مراحل بعدی زندگی خود به ویلچر احتیاج پیدا کنند.

علائم و نشانه های نوع IV آتروفی نخاعی ماهیچه ای می تواند بعد از سن سی سالگی رخ دهد. افراد بیمار معمولا ضعف خفیف تا متوسط ماهیچه ای، لرزش، انقباض ناگهانی، یا مشکلات تنفسی خفیف را تجربه می کنند. به صورت معمول تنها ماهیچه های نزدیک به مرکز بدن (ماهیچه های میانی یا پروگزیمال)، مثل بخش های پروگزیمال یا بالایی دست ها و پاها، در بیماری نوع IV آتروفی نخاعی ماهیچه ای تحت تاثیر قرار می گیرند.

علائم بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای از نوع وابسته به X در طفولیت رخ می دهد و شامل ضعف شدید ماهیچه ها و دشواری تنفس می باشد. کودکان با این نوع از بیماری بدشکلی های مفصلی (کنتراکچر contractures) را نشان می دهند که باعث مختل شدن حرکات می شود. در موارد شدید، کودکان بیمار با استخوان های شکسته به دنیا می آیند. انقباض ضعیف ماهیچه ای قبل از تولد ممکن است مسئول کنتراکچر و استخوان های شکسته این کودکان باشد.

حالت آتروفی نخاعی ماهیچه ای، اندام تحتانی، غالب (Spinal muscular atrophy, Lower Extremity Dominant، SMA-LED) با ضعف ماهیچه پا که اغلب در ماهیچه های چهار سر ران شدیدتر از سایر بخش ها می باشد، مشخص می شود. این ضعف در اطفال یا کودکان کم سن شروع شده و به کندی پیشرفت می کند. افراد بیمار معمولا نوع راه رفتن خاص با گام های کوتاه و به صورت نامنظم دارند و راه رفتن آن ها پایدار نمی باشد و برای بلند شدن از محل نشستن خود همچنین بالارفتن از پله ها مشکل دارند.

آتروفی نخاعی ماهیچه ای از نوع شروع شونده در دوره بلوغ، که در دوران اولیه تا میانه بزرگسالی شروع می شود ماهیچه های میانی بدن را تحت تاثیر قرار داده که با گرفتگی عضلانی در اندام های حرکتی و شکم، ضعف در ماهیچه های پا، انقباض عضلات غیر ارادی، لرزش، و یک برآمدگی شکم که به نظر می رسد مربوط به ضعف عضلانی می باشد، همراه است. برخی از بیماران مشکلاتی در بلع و عملکرد مثانه و روده دارند.

فراوانی

این بیماری ۱ نفر از ۶۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ نفر را مبتلا می کند.
اساس ژنتیکی

جهش در ژن های SMN1، UBA1، DYNC1H1و  VAPBباعث ایجاد بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای می شود. جالب است که کپی های اضافی از ژن SMN2 می تواند باعث کاهش شدت این بیماری بشود.

ژن های SMN1 و SMN2 پروتئین هایی به نام پروتئین بقای نورون های حرکتی SMN-survival motor neuron را کد می کنند. پروتئین SMN به علت نقشش در نگهداری نورون های حرکتی اهمیت ویژه ای دارد. نورون های حرکتی در نخاع و ساقه مغزی جای داشته و کنترل کننده حرکات ماهیچه ها می باشند. اغلب پروتئین های SMN دارای عملکرد، از ژن SMN1 تولید می شوند، همچنین میزان کمی از این پروتئین ها نیز توسط ژن SMN2 تولید می شوند. چندین نوع از این پروتئین توسط ژن SMN2 تولید می شوند اما تنها یک نوع از آن ها طول کاملی داشته و دارای عملکرد می باشد.

جهش ها در ژن SMN1 باعث ایجاد انوع I، II، III و IV بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای می شود. جهش های ژن SMN1 باعث کمبود پروتئین SMN می شوند. بدون این پروتئین، نورون های حرکتی می میرند و پالس های عصبی بین مغز و ماهیچه ها جابجا نمی شوند. در نتیجه، برخی از ماهیچه ها قادر به انجام عملکردهای طبیعی خود نمی باشند که این منجر به ضعف و اختلال در حرکت می شود.

برخی از بیماران انواع II، III و IV بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای سه یا بیشتر از سه کپی از ژن SMN2 در هر سلول خود دارند. داشتن کپی های چند گانه از ژن SMN2 باعث تغییر در این بیماری می شود. پروتئین های SMN تولید شونده توسط کپی های اضافی ژن SMN2 می تواند جایگزین پروتئین های SMN بشود که به علت جهش های ایجاد شده در ژن SMN1 تولیدشان کاهش یافته است. به طور کلی، هرچه تعداد کپی های اضافی ژن SMN2 بیشتر باشد علائم بیماری خفیف تر بوده و بیماری دیرتر شروع می شود.

جهش ها در ژن UBA1 باعث ایجاد نوع وابسته به X بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای می شود. ژن UBA1 کد کننده آنزیم E1 فعال با یوبیکوئیتین(ubiquitin-activating enzyme E1) می باشد. این آنزیم در فرایندی که به شکسته شدن پروتئین ها در سلول ها منجر می شود نقش دارد. جهش های ژن UBA1 باعث کاهش عملکرد یا از دست رفتن نوع عملکردی این آنزیم می شود، که همین باعث بهم ریختن فرایند تخریب پروتئین ها می شود. افزایش تولید پروتئین ها در سلول می تواند باعث مرگ آن ها بشود، نورون های حرکتی نسبت به این تجمع پروتئین ها به شدت حساس می باشند.

ژن DYNC1H1 کد کننده پروتئینی است که یکی از اعضای کمپلکس پروتئینی می باشد که داینئین (dynein) نامیده می شوند. این کمپلکس در داخل سیتوپلاسم قرار دارد، جایی که خود عضوی از یک شبکه می باشد که در حرکت پروتئین ها و سایر مواد سلولی نقش دارد. در نورون ها، داینئین در انتقال مواد سلولی از محل اتصالات نورونی یعنی سیناپس ها به مرکز سلول نقش دارد. این فرایند به انتقال پیام های شیمیایی (سیگنال های عصبی) از یک نورون به نورون دیگر منجر می شود. جهش های ژن DYNC1H1 که باعث اختلال در عملکرد کمپلکس داینئین می شود، به ایجاد SMA-LED منجر می شود. در نتیجه، حرکت پروتئین ها، ساختار سلولی و سایر بخش های سلولی دچار اختلال می شود. کاهش در پیام رسانی شیمیایی بین نورون هایی که کنترل کننده حرکات ماهیچه ها می باشند باعث ایجاد ضعف ماهیچه ای می باشد که در بیماران SMA-LED مشاهده می شود. این که چرا این اختلال فقط بخش های انتهای پایینی اندام ها را تحت تاثیر قرار می دهد کاملاً ناشناخته می باشد.

فرم با شروع در بلوغ بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای به علت جهش هایی در ژن VAPB رخ می دهد. ژن VAPB کد کننده پروتئینی می باشد که در تمام سلول های بدن وجود دارد. محققان پیشنهاد می کنند که این پروتئین ممکن است نقشی در جلوگیری از ساخته شدن پروتئین های چین نخورده یا بد چین خورده درون سلول ها برعهده داشته باشد. مشخص نیست که چگونه جهش های ژن VAPB باعث از بین رفتن نورون های حرکتی می شوند. پروتئین های مختل شده VAPB ممکن است باعث تجمع پروتئین های بد چین خورده یا چین نخورده درون سلول ها شود که این حالت باعث از بین رفتن عملکرد نورون های حرکتی می شود.

سایر انواع آتروفی نخاعی ماهیچه ای که عمدتا باعث تحت تاثیر قرار گرفتن بخش های انتهایی پا و دستان می شوند از طریق اختلال در عملکرد نورون ها در طناب نخاعی حاصل می شوند. زمانی که آتروفی نخاعی ماهیچه ای با این الگوی علائم و نشانه ها ظاهر می شود، به عنوان بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای انتهایی شناخته می شود. انواع متفاوت از این حالت به علت جهش هایی در سایر ژن ها ایجاد می شوند.

الگوی توارث

انوع I، II، III و IV بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای به صورت اتوزوم مغلوب به ارث می رسند.

تعداد کپی های اضافی ژن SMN2 به علت خطاهایی حین همانندسازی DNA حاصل می شوند.

بیماری SMA-LED و بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای دیرشروع شونده به علت جهش های ژنی VAPB به صورت اتوزوم غالب به ارث می رسند.

بیماری آتروفی نخاعی ماهیچه ای وابسته به X نیز با الگوی وابسته به X به ارث می رسد زیرا ژن UBA1 بر روی کروموزوم X قرار دارد.

اسامی دیگر بیماری

نوروپاتی ارثی حرکتی

آتروفی پیشرونده ماهیچه ای

SMA

آمیوتروپی نخاعی

ممکن است شما دوست داشته باشید مطالب بیشتر از این نویسنده

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

18 − 10 =