آزمایش ژنتیکی برای شناسایی جهش‌های JAK2

مقدمه

مطالعه جهش‌های ژن JAK2 و اهمیت آزمایش‌های ژنتیکی در پیشبرد علم پزشکی و بهبود کیفیت خدمات سلامت از اهمیت بسزایی برخوردار است. این جهش‌ها نقش کلیدی در بروز بیماری‌هایی، به‌ویژه اختلالات خونی دارند؛ بنابراین، آزمایش ژنتیک به‌عنوان ابزاری ارزشمند در تشخیص و مدیریت این بیماری‌ها، جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده است. هدف از این مقاله، ارائه یک بررسی جامع از جهش‌های ژن JAK2، اثرات آن‌ها بر سلامت و بیماری، ضرورت انجام آزمایش‌های ژنتیکی، شیوه‌های مورد استفاده در این آزمون‌ها، پیامدهای بالینی، ملاحظات مشاوره ژنتیک و آخرین پیشرفت‌های علمی مرتبط است. ارائه این اطلاعات درک عمیق‌تری را نسبت به جهش‌های JAK2 و جایگاه بی‌بدیل آزمایش‌های ژنتیکی در ارتقای مراقبت بهداشتی شخصی فراهم می‌کند.

مروری بر جهش‌های ژن JAK2

ژن JAK2، یا جانوس کیناز ۲، پروتئینی تولید می‌کند که در مسیرهای سیگنال‌دهی حیاتی مرتبط با تنظیم تولید سلول‌های خونی نقشی کلیدی دارد. مفهوم جهش‌های JAK2 جهش‌های ژن JAK2 شامل تغییراتی در ژن Janus kinase 2 هستند که نقشی حیاتی در تنظیم فرآیندهای رشد و تقسیم سلولی ایفا می‌کند (شکل 1). بروز این تغییرات می‌تواند عملکرد سلول‌ها را مختل کرده و زمینه‌ساز مشکلات اساسی در سلامت شود. جهش در این ژن می‌تواند به اختلال در این فرآیند منجر شود و موجب بروز شرایط هماتولوژیکی مختلف گردد.

شکل 1. مسیر پیام‌رسانی JAK-STAT. پیام‌رسانی دهی معمولی JAK-STAT توسط سیتوکین ها و فاکتورهای رشد، از جمله اریتروپویتین و ترومبوپوئیتین، که برای تشکیل سلول های خونی طبیعی ضروری هستند، واسطه می شود. گیرنده ها به رنگ آبی و سیتوکین ها / فاکتورهای رشد به رنگ خاکستری نشان داده شده اند.

جهش‌های JAK2 به‌طور مستقیم با برخی اختلالات خونی، نظیر پلی‌سیتمی ورا[1] (PV)، ترومبوسیتمی ضروری [2](ET) و میلوفیبروز اولیه[3] (PMF) ارتباط دارند. این جهش‌ها می‌توانند منجر به تولید غیرطبیعی سلول‌های خونی شوند که در صورت عدم درمان مناسب، سلامت فرد را به خطر می‌اندازد. نکته مهم این که، این تغییر ژنتیکی از نوع اکتسابی بوده و به صورت ارثی قابل انتقال نیست. به عبارت دیگر، این تغییر هنگام تولد وجود ندارد، بلکه در طول زمان در سلول‌های مغز استخوان شکل می‌گیرد. بنابراین، امکان انتقال آن به نسل‌های بعدی وجود ندارد.

مکانیسم‌ها و مسیرهای پیام‌رسانی جهش‌های JAK2 توانایی دارند در مسیرهای پیام‌رسان سلولی دخالت کنند و هماهنگی فرآیندهای سلولی پیچیده را مختل سازند. این اختلال در سیستم پیام‌رسانی نقش به‌سزایی در بروز ناهنجاری‌های مرتبط با رشد سلولی دارد. مطالعات متعدد نشان داده‌اند که جهش‌های JAK2 با طیفی از اختلالات مرتبط با خون مرتبط هستند. این تغییرات ژنتیکی می‌توانند تولید غیرطبیعی سلول‌های خونی را تسریع کرده و خطر عوارضی مانند ایجاد لخته‌های خون را افزایش دهند.

اهمیت آزمایش ژنتیکی برای شناسایی جهش‌های JAK2

مزایای آزمایش JAK2

در این آزمایش، تمام توالی‌های کدکننده اگزون ۱۲ و همچنین جهش V617F در اگزون ۱۴ ژن JAK2 مورد بررسی قرار می‌گیرند. آزمایش‌های ژنتیکی برای شناسایی جهش‌های JAK2 امکان تشخیص زودهنگام خطرات احتمالی سلامتی را فراهم می‌کنند و راهکارهایی برای پیشگیری یا مدیریت بیماری ارائه می‌دهند. این ابزار به بیماران اجازه می‌دهد تا تصمیمات آگاهانه‌تری درباره مراقبت از سلامت خود اتخاذ کنند. گروه‌های هدف برای آزمایش افرادی که سابقه خانوادگی اختلالات خونی دارند یا علائمی مانند لخته شدن غیرمعمول خون یا خونریزی ناسازگار را تجربه می‌کنند، باید آزمایش ژنتیکی جهش JAK2 را مدنظر قرار دهند.

آزمایش جهش‌های JAK2 معمولاً زمانی توصیه می‌شود که بیمار علائمی مرتبط با بیماری‌های میلوپرولیفراتیو داشته باشد. این علائم ممکن است شامل موارد زیر باشند:

1. خستگی مزمن و غیرقابل توضیح
2. سردردهای مکرر
3. سرگیجه
4. تاری دید
5. خارش شدید به‌ویژه پس از استحمام

زمانی که پزشک بر اساس شواهد بالینی و آزمایشگاهی، مانند افزایش غیرطبیعی هموگلوبین، هماتوکریت، گلبول‌های قرمز یا پلاکت‌ها به بیماری نئوپلاسم میلوپرولیفراتیو مشکوک باشد، انجام این آزمایش را برای تأیید تشخیص و تعیین زیرگروه بیماری تجویز می‌کند. این آزمایش همچنین در انتخاب نوع درمان برای بیماران مبتلا به پلی‌سیتمی ورا یا میلوفیبروز نقش دارد.

تشخیص وجود جهش‌های JAK2 به متخصصان امکان می‌دهد تا تشخیص دقیق‌تری ارائه کنند و برنامه درمانی مناسبی را تعیین نمایند.

فرآیند انجام آزمایش JAK2

این آزمایش عموماً از طریق نمونه‌برداری از خون صورت می‌گیرد. نمونه جمع‌آوری‌شده به آزمایشگاهی تخصصی ارسال می‌شود که توانایی بررسی جهش‌های ژنتیکی را دارد. بسته به امکانات آزمایشگاه، نتایج معمولاً طی چند روز تا یک هفته آماده می‌شود. در مرحله اول، جهش V617F در اگزون 14 بررسی می‌شود. این جهش تک‌نوکلئوتیدی باعث تغییر آمینواسید والین به فنیل‌آلانین می‌شود. نتیجه این تغییر، فعال شدن دائمی پروتئین JAK2 و تولید بیش‌ازحد سلول‌های خونی است که از کنترل طبیعی خارج می‌شود. علاوه بر جهش V617F، بیش از 50 جهش دیگر در ژن JAK2 در بیماران مبتلا به انواع MPN گزارش شده است. اگر بیمار فاقد جهش V617F باشد، توالی کدکننده اگزون 12 به‌صورت کامل مورد بررسی قرار می‌گیرد.

در بخش ژنتیک پزشکی آزمایشگاه پاتوبیولوژی و ژنتیک پزشکی قم، با بهره‌گیری از دستگاه‌های به روز و پیشرفته و همچنین پرسنل مجرب و کارآزموده، تحت نظارت مسئول فنی و مطابق با استانداردهای لازم، انواع آزمایش‌های لازم برای شناسایی جهش‌های JAK2 انجام و نتایج در سریع ترین زمان طی 24 ساعت تا چند روز ارائه می‌شود. شما می‌توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه به شماره ایتا بخش ژنتیک پزشکی آزمایشگاه (09300199004) پیام دهید.

روش‌های تشخیصی برای جهش‌های JAK2

فن‌آوری‌ها و تکنیک‌های رایج شیوه‌هایی نظیر واکنش زنجیره‌ای پلیمراز[4] (PCR)، Real Time PCR و توالی‌یابی نسل جدید (Next-Generation Sequencing) از جمله ابزارهای پیشرفته‌ای هستند که برای شناسایی دقیق جهش‌های JAK2 به کار گرفته می‌شوند. این رو‌ش‌ها با دقت بالا اطلاعات ارزشمندی در مورد ساختار ژنتیکی فرد ارائه می‌کنند.

آزمایش JAK2 به چند نوع تقسیم می‌شود؟

این آزمایش در دو نوع کیفی (Qualitative) و کمی (Quantitative) انجام می‌شود:

1. آزمایش کیفی

در این روش، DNA استخراج‌شده از سلول‌های خونی بررسی می‌شود تا وجود جهش‌های ژنتیکی شناسایی و نوع بیماری تشخیص داده شود.

2. آزمایش کمی

این روش شامل اندازه‌گیری تعداد سلول‌های جهش‌یافته است. پزشکان اغلب این آزمایش را برای ارزیابی پیشرفت بیماری و بررسی اثربخشی درمان درخواست می‌کنند.

دقت و پایایی آزمایش‌ها در تشخیص جهش‌های JAK2

آزمایش‌های ژنتیکی مرتبط با جهش‌های JAK2 به دلیل دقت و اعتبار بالای خود شناخته می‌شوند، به‌طوری‌که مانند یک همراه مطمئن عمل کرده و قابلیت شناسایی دقیق این جهش‌ها را دارند. این ابزارهای تشخیصی اطلاعات مهمی را در خصوص ساختار ژنتیکی افراد ارائه می‌دهند و به متخصصان مراقبت‌های بهداشتی امکان می‌دهند که برنامه‌های درمانی و مداخلات مورد نیاز را منطبق بر شرایط شخصی بیماران طراحی کنند. این فرآیند همچون ایجاد یک نقشه راه شخصی برای عبور از چالش‌های ژنتیکی است که ممکن است بر سلامت تاثیر بگذارد.

تفسیر نتایج آزمایش JAK2

برای فهم نتایج حاصل از آزمایش JAK2، آشنایی با مفاهیم کلیدی زیر حائز اهمیت است:

1. نتیجه مثبت: وجود جهش JAK2 نشان‌دهنده احتمال ابتلا به یکی از نئوپلاسم‌های میلوپرولیفراتیو مانند PV، ET وPMF است. لازم به یادآوری است که هرچند تشخیص جهش می‌تواند بر ابتلا تأکید کند، همه افراد مبتلا به این بیماری‌ها الزاماً دارای جهش قابل تشخیص نیستند. افرادی که دارای جهش V617F در ژن JAK2 هستند، در صورت وجود سایر علائم بالینی تأییدکننده، احتمالاً به اختلالات میلوپرولیفراتیو مبتلا می‌باشند. در برخی موارد، برای تشخیص دقیق‌تر نوع نئوپلاسم‌های میلوپرولیفراتیو و ارزیابی شدت بیماری، انجام آزمایش‌های تکمیلی نظیر بیوپسی از مغز استخوان ضرورت پیدا می‌کند. جهش JAK2، به‌ویژه جهش V617F، با فراوانی بالایی در بیماران مبتلا به PV مشاهده می‌شود، به‌گونه‌ای که بیش از 95 درصد این بیماران این جهش را دارا هستند. در حالی‌که درصد شیوع آن در مبتلایان به ET یا PMF حدود 50 تا 60 درصد گزارش شده است. علاوه بر این، مثبت‌بودن جهش‌های اگزون ۱۲ ژن JAK2 به همراه شواهد بالینی مرتبط، احتمال ابتلای فرد به PV را به میزان قابل‌توجهی افزایش می‌دهد. با این حال، در موارد نادر، جهش‌های JAK2 می‌توانند در بیماران مبتلا به اختلالات دیگری مانند لوسمی میلودیسپلاستیک مزمن، لوسمی حاد مغز استخوان و لوسمی میلوئید مزمن نیز شناسایی شوند.
2. نتیجه منفی: این نتیجه نشان می‌دهد که هیچ جهشی در ژن JAK2 شناسایی نشده است. با این حال، یک نتیجه منفی کاملاً ردکننده بیماری نیست، زیرا ممکن است جهش‌هایی دیگر یا عوامل غیرژنتیکی درگیر باشند. گاهی برای دستیابی به تشخیصی قطعی نیاز به آزمایش‌های تکمیلی احساس می‌شود.
3. فرکانس آللی متغیر: این پارامتر درصد سلول‌هایی را نشان می‌دهد که حاوی جهش JAK2 هستند. مقادیر بالاتر VAF ممکن است نشان‌دهنده پیشرفت یا شدت بیشتر بیماری باشد.
4. بررسی جهش‌های سایر ژن‌ها: در بیمارانی که نتیجه آزمایش JAK2 منفی بوده ولی شواهد بالینی قوی بر وجود MPN دلالت می‌کند، ممکن است تحلیل ژنتیکی بیشتری برای جهش ژن‌های دیگر (مانند CALR یا MPL) توصیه شود.

مراحل بعد از دریافت نتایج آزمایش JAK2

پس از دریافت نتایج، توصیه می‌شود که با پزشک معالج خود مشورت نمایید. متخصص شما ضمن شرح جزئیات یافته‌ها، آن‌ها را در زمینه علائم و وضعیت کلی سلامت شما تحلیل خواهد کرد. در صورت تأیید وجود جهش JAK2، گزینه‌های درمانی متفاوتی از نظارت مستمر تا مداخلات درمانی هدفمند ارائه خواهد شد.

مشاوره ژنتیک و آزمایش JAK2

مشاوره ژنتیک و نقش آن در آموزش بیماران

مشاوران ژنتیک نقش کلیدی در حمایت از افراد و خانواده‌هایی ایفا می‌کنند که تحت تاثیر جهش‌های JAK2 قرار دارند. این متخصصان با تخصص ویژه خود، راهنمایی‌هایی در زمینه آزمایش ژنتیک، نحوه انتقال ژنتیکی ویژگی‌ها و تفسیر نتایج آزمایش ارائه می‌دهند. آنان با فراهم کردن اطلاعات مبتنی بر ارزیابی شخصی ریسک، بیماران را قادر می‌سازند استعداد ژنتیکی خود را بهتر بشناسند و تصمیمات آگاهانه‌تری در خصوص اقدامات بهداشتی پیشگیرانه اتخاذ کنند.

راهنمایی برای بیماران و خانواده‌ها

بیماران و خانواده‌هایی که در فرآیند انجام آزمایش ژنتیکی برای شناسایی جهش‌های مرتبط با ژن JAK2 شرکت می‌کنند، از آموزش‌های دقیق در زمینه الگوهای وراثتی، عوامل خطر و راهبردهای غربالگری مرتبط با این تغییرات ژنتیکی بهره‌مند می‌شوند. آگاهی از پیامدهای یک نتیجه مثبت در آزمایش می‌تواند به اتخاذ تصمیمات آگاهانه‌تر در مراقبت‌های بهداشتی کمک نموده و نظارت پیشگیرانه برای مدیریت احتمالی عوارض مرتبط را تسهیل کند. برقراری ارتباط مؤثر و ارائه حمایت مداوم از سوی متخصصان مراقبت‌های بهداشتی، برای تضمین فهم درست اطلاعات توسط بیماران و تشویق مشارکت فعال آنان در روند مراقبت، امری حیاتی است.

ارتباط بین جهش‌های JAK2 و بالین

پیامدهای بالینی و گزینه‌های درمانی برای جهش‌های JAK2

جهش‌های JAK2 می‌توانند نتایج بالینی مهمی در ابعاد تشخیص و پیش‌آگهی داشته باشند. این تغییرات ژنتیکی اغلب با نئوپلاسم‌های میلوپرولیفراتیو، گروهی از سرطان‌های خون که تولید سلول‌های خونی را تحت‌تاثیر قرار می‌دهند، در ارتباط هستند. بیماران مبتلا به این جهش‌ها ممکن است علائمی همچون خستگی، بزرگ شدن طحال و تعداد سلول‌های خونی غیرطبیعی را تجربه کنند. شناسایی زودهنگام این جهش‌ها از طریق آزمایش ژنتیک برای تعریف درمان مناسب و پایش پیشرفت بیماری از اهمیت زیادی برخوردار است.

تاثیر جهش‌های JAK2 بر تشخیص و پیش‌آگهی بیماری

وجود جهش‌های JAK2 نه‌تنها تشخیص نئوپلاسم‌های میلوپرولیفراتیو را تسهیل می‌کند، بلکه اطلاعات کلیدی درباره پیشرفت بیماری و خطرات احتمالی ناشی از آن ارائه می‌دهد. تحلیل دقیق این تغییرات ژنتیکی به متخصصان این امکان را می‌دهد که رویکردهای درمانی را براساس نیازهای بیمار تنظیم کرده و پیش‌بینی دقیق‌تری از سیر بیماری داشته باشند. پیش‌آگهی بیمار بسته به نوع جهش و میزان تاثیر آن بر تولید و عملکرد سلول‌های خونی متفاوت است.

رویکردهای نوین درمانی و درمان‌های هدفمند برای جهش JAK2

پیشرفت‌های علمی در زمینه درمان‌های هدفمند، مدیریت بیماری‌های مرتبط با جهش JAK2 را متحول کرده است. داروهایی نظیر روکسولیتینیب که به طور خاص فعالیت آنزیم‌های JAK2 را مهار می‌کنند، تاثیر قابل توجهی در کاهش علائم بیماری و بهبود کیفیت زندگی بیماران داشته‌اند. هدف اصلی این روش‌های درمانی هدفمند، مهار مسیرهای سیگنالی دخیل در رشد غیرطبیعی سلول‌ها است که این رویکرد جایگزینی دقیق‌تر و کم‌خطرتر نسبت به درمان‌های شیمیایی سنتی ارائه می‌کند.

پیشرفت‌های پژوهشی و چشم‌انداز آینده در شناسایی جهش JAK2

تحقیقات جاری علمی عمدتاً بر افزایش درک مکانیزم جهش‌های JAK2 و شناسایی استراتژی‌های درمانی نوآورانه متمرکز است. محققان با بررسی سازوکارهای مولکولی بنیادین این تغییرات ژنتیکی، در پی یافتن اهداف درمانی جدید و اصلاح رویکردهای درمانی موجود هستند. ظهور پزشکی دقیق به‌عنوان یک رویکرد نویدبخش، امکان طراحی مداخلات درمانی سازگار با پروفایل‌های ژنتیکی فردی را فراهم کرده و پتانسیل بهینه‌سازی نتایج بالینی را افزایش می‌دهد.

[1] Polycythemia vera

[2] Essential thrombocythaemia

[3] Primary myelofibrosis

[4] Polymerase chain reaction

Reference:

http:// https://medlineplus.gov/genetics/gene/jak2/

http:// https://www.verywellhealth.com/jak2-mutation-5217909

http:// https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6721738/

http://https://mpnresearchfoundation.org/news/jak-inhibitors-and-jak2-mutation-whats-the-connection/

http://https://parsgenomelab.com/mag/jak2/