يكشف أطلس الخلايا الصيني الضخم عن تباين مناعي مفاجئ بين الشعوب

كشف الأطلس الخلوي الذي يصف وظائف الخلايا المناعية لدى أكثر من 400 فرد صيني عن اختلافات رئيسية في بيولوجيا الأشخاص من مجموعات سكانية مختلفة.

الدراسة التي نشرت اليوم في علوم¹، يجمع أطلسًا “متعدد الأوميك” للخلايا المناعية في الدم. فهو يجمع بيانات عن الجينات والبروتينات والحمض النووي الريبوزي (RNA) والإبيجينوم لدراسة كيفية عمل هذه المجموعة من الخلايا. يجد الأطلس، الذي أُطلق عليه اسم “أطلس المناعة الصينية المتعددة الأوميكس” (CIMA)، تباينًا مهمًا في وظائف الخلايا المناعية، مقارنةً بتلك المرسومة في مجموعات بيانات مماثلة من مجموعات أوروبية ويابانية.

“من خلال توفير مجموعة بيانات تكمل الأخرى الأفواج الآسيوية “مثل مشروع ImmuNexUT الياباني، أنشأنا موردًا يسمح باكتشاف الآليات البيولوجية والارتباطات الجينية التي من المحتمل أن يتم تفويتها في الدراسات المتمحورة حول أوروبا”، كما كتب المؤلفون في بيان مشترك لـ طبيعة.

مجموعات بيانات متنوعة

قام الباحثون بإنشاء أطالس متعددة الأطالس لعدة أنواع الخلايا، واستخدامها لمعالجة أسئلة محددة تتعلق الدماغ, مرض الزهايمر مرض و الجهاز المناعي. لكن هذه الأطالس غالبًا ما تعتمد بشكل أساسي على بيانات من أشخاص من أصل أوروبي. وهذا يعني أن الأدوية المصممة على أساس خصائص الخلايا في هذه الأطالس قد لا تكون فعالة لدى الأفراد الذين لديهم أصول أخرى.

الأطالس الخلوية تفتح أسرار جسم الإنسان

ولمعالجة هذه الفجوة، جيانهوا يين في جامعة شانشي الطبية – المركز التعاوني لطب المستقبل في تاييوان بالصين، قام وزملاؤه بتحليل أكثر من 10 ملايين خلية مناعية في عينات دم مأخوذة من 428 شخصًا بالغًا صينيًا سليمًا بمستويات متعددة.

يوفر الأطلس مؤشرات جزيئية حيوية لكل فرد، بما في ذلك الملامح الأيضية، والعلامات البيوكيميائية في الدم، وبيانات إمكانية الوصول إلى الكروماتين والاختلافات في التعبير الجيني عبر مجموعات الخلايا.

قارن الباحثون مجموعة البيانات الخاصة بهم بنتائج الدراسة OneK1K المشروع الذي قام بتحليل الأشخاص من أصول شمال أوروبا² ، واليابانيون مشروع إميونيكسوت³. ووجدوا أن مسارات المناعة الأساسية وأنواع الخلايا هي نفسها في المجموعات السكانية المختلفة.

ولكن كانت هناك اختلافات في التنظيم الجيني وفي حالات الخلايا المناعية بين الأطالس. عندما يتعلق الأمر بالبحث عن الاختلافات بالقرب من جينات معينة تؤثر على مدى نشاط الجين، على سبيل المثال، وجد الباحثون أن أكثر من 93% من هذه الأهداف في بيانات CIMA تتداخل مع تلك الموجودة في المجموعة اليابانية، ولكن حوالي 44% منها فقط تتداخل مع المجموعة الأوروبية.

أحد الأمثلة على الاختلاف هو متغير الجين rs11886530، وهو شائع في سكان شرق آسيا ولكنه نادر في الأوروبيين. في بيانات CIMA، تم العثور على هذا الأليل لتنظيم جينات الساعة البيولوجية NPAS2 و NR1D1 في الخلايا المناعية التي تسمى الخلايا التائية. ووفقا للمؤلفين، لم يتم ملاحظة هذه الآلية من قبل في الخلايا المناعية.

يقول كاي تشونغ، عالم المناعة في كلية الطب بجامعة نورث كارولينا في تشابل هيل: “أعتقد أن الأطلس يعد موردًا مهمًا من الناحية السريرية”. “قد يكون هذا مفيدًا للطب الشخصي وأيضًا للتحقق من التفاعلات الدوائية التي قد تكون خاصة بمجموعة معينة من السكان.”

اختلافات العمر والجنس

تراوحت أعمار مجموعة الأشخاص الذين درسهم المؤلفون بين 20 و77 عامًا، وتضمنت 189 رجلاً و239 امرأة، لذلك كان هناك عدد كافٍ من المشاركين لاستخلاص الاختلافات في سلوك الخلايا المناعية المرتبطة بالعمر والجنس.

ووجدوا أن زيادة العمر يرتبط بوجود المزيد من خلايا الدم البيضاء التي تسبب الالتهاب، ومع تغير التعبير الجيني في الخلايا الجذعية، التي تعمل كمراسلين في الجهاز المناعي.