Buccal DNA Methylation-Derived EpiScores are Associated with Neonatal Morbidity Burden in Infants born Very Preterm

يحمل كل جسم بشري سجلاً داخلياً معقداً لتاريخه، لا يُكتب فقط في الجينات التي نرثها، بل في العلامات الكيميائية التي تلتصق بحمضنا النووي (DNA) أثناء نمونا. هذه العلامات، المعروفة باسم "مثيلة الحمض النووي"، تعمل مثل مفاتيح يمكنها تشغيل الجينات أو إيقافها، مما يغير كيفية سلوك الخلايا دون تغيير الشفرة الوراثية الأساسية نفسها. ولأن هذه المفاتيح تستجيب للبيئة، فإنها تستطيع التقاط الأثر البيولوجي للتوتر، أو المرض، أو الإصابة لفترة طويلة بعد انقضاء الحدث. بالنسبة للرضع الذين يولدون في وقت مبكر جداً، قبل ثلاثين أسبوعاً من الحمل، غالباً ما تكون الأشهر القليلة الأولى من حياتهم بمثابة اختبار قاسٍ من التحديات الطبية الخطيرة. يواجه هؤلاء الأطفال خطراً مرتفعاً للإصابة بمضاعفات متعددة، من صعوبات التنفس إلى الالتهابات، مما يضع عبئاً ثقيلاً على أجهزتهم النامية. إن فهم كيف يترك هذا الشقاء المبكر بصمة دائمة في بيولوجيتهم أمر بالغ الأهمية، ليس فقط لاستيعاب الضريبة الفورية للولادة المبكرة، ولكن لرؤية كيف يمكن لهذه التجارب المبكرة أن تشكل الصحة في مراحل لاحقة من الحياة.

لقد وضع فريق من الباحثين هدفاً لإيجاد طريقة لقراءة هذا السجل البيولوجي لدى الرضع الذين نجوا بالفعل من المرحلة الأكثر حرجاً في إقامتهم بالمستشفى. ركزوا على مجموعة مكونة من 537 طفلاً وُلدوا قبل أوانهم بفترة وجيزة جداً، وجميعهم جزء من دراسة أكبر تُعرف باسم "مجموعة نوفي" (NOVI cohort). وبدلاً من فحص الدم، الذي غالباً ما يكون من الصعب جمعه من المواليد الهشين دون التسبب في مزيد من التوتر، جمع العلماء عينات صغيرة من الحمض النووي من داخل وجنات الأطفال في وقت خروجهم من وحدة العناية المركزة لحديثي الولادة. ومن هذه العينات، قاموا بحساب 111 "درجة جينية فوق جينية" (EpiScores) مختلفة. هذه الدرجات هي في الأساس تقديرات رياضية لمقدار البروتينات التي تدور في الجسم، والمستمدة بالكامل من نمط علامات مثيلة الحمض النووي الموجودة في خلايا الوجنة. أراد الباحثون معرفة ما إذا كانت هذه الدرجات يمكن أن تكشف عن التكلفة البيولوجية الخفية للأمراض الخطيرة المتعددة التي عانى منها هؤلاء الرضع.

قارن الفريق بين "الدرجات الجينية فوق الجينية" للأطفال الذين عانوا من مرضين أو أكثر من الأمراض الشديدة في مرحلة حديثي الولادة، مقابل أولئك الذين عانوا من صفر أو حالة واحدة فقط. كانوا يبحثون عن إشارة تدل على أن الآلية الجزيئية للجسم قد تغيرت بفعل عبء الأمراض المتعددة. كشف التحليل أن ثمانية عشر تقديراً للبروتين أظهرت ارتباطاً إحصائياً بعدد المشكلات الصحية التي واجهها الرضع. وقد برز تقدير واحد على وجه الخصوص بدرجة عالية من الثقة: وهو بروتين يُسمى "البروتين المنظم للنمو المشتق من الميلانوما" (MIA). أشارت البيانات إلى أن المستويات الأعلى من هذا البروتين، كما هو متوقع من حمض الوجنة النووي، كانت مرتبطة بعبء أكبر من أمراض حديثي الولادة. ثم تحقق الباحثون مما إذا كانت هذه النتائج في خلايا الوجنة تتطابق مع ما سيظهر في الدم، باستخدام مجموعة منفصلة من العينات المزدوجة من 21 شخصاً. ووجدوا أنه بالنسبة للعديد من تقديرات البروتين، كانت الإشارات قوية ومتسقة عبر كلا نوعي الأنسجة، مما أكد أن عينات الوجنة كانت نافذة موثوقة للحالة الجهازية للجسم.

أشارت البروتينات المحددة التي أظهرت هذه الارتباطات إلى جسد كان يعمل بجد لإدارة الالتهاب، ومحاربة العدوى، وتنظيم التمثيل الغذائي والنمو. تشير الدراسة إلى أن توتر النجاة من حالات متعددة خطيرة في فترة حديثي الولادة يترك بصمة يمكن اكتشافها في أنماط مثيلة الحمض النووي لدى الرضع الذين وُلدوا قبل أوانهم بفترة وجيزة جداً. يمكن قراءة هذه البصمة من مسحة بسيطة للوجنة، مما يوفر طريقة لقياس التكلفة البيولوجية للشقاء في مراحل الحياة المبكرة. وبينما تقتصر هذه النتائج على هذه المجموعة من الرضع وعلى البروتينات المحددة التي تم قياسها، إلا أنها تثبت أن التبعات الجزيئية لأمراض حديثي الولادة تستمر حتى بعد زوال الأزمات الطبية المباشرة. يوفر هذا العمل طريقة ملموسة لربط عدد التحديات الصحية التي يواجهها الرضيع بالتغيرات البيولوجية الكامنة التي تظل باقية، مما يقدم منظوراً جديداً حول كيفية ترميز ضغوط الحياة المبكرة في جسم الإنسان.