Clear Sky Science · he

אנליזה מולטי-אומיקס משולבת עם אימות קליני מגלה כי HLA-DRB5 ו-ODAPH הם גני סיכון סיבתיים לקרטוקונוס

· חזרה לאינדקס

מדוע מחלה עינית זו חשובה

קרטוקונוס היא הפרעה שבה החלון השקוף הקדמי של העין (הקרנית) דולל בהדרגה ומתעקל לצורה חרוטית, לעיתים מתחילה בגיל ההתבגרות. היא עלולה לטשטש ראייה, לגרום לרגישות לאור ולעיתים להוביל להשתלות קרנית. הטיפולים הנוכחיים מתמקדים בעיקר בניהול התסמינים ולא בגורמים הבסיסיים. מחקר זה חוקר לעומק את הדנ"א האנושי ודגימות רקמה כדי לזהות אילו גנים תורמים לקרטוקונוס, ובכך לפתוח את הדרך לגילוי מוקדם וטיפול ממוקד יותר.

מבט על העין מרמת הגנים

כדי להבין מה משתבש בקרטוקונוס, החוקרים שילבו שכבות שונות של נתונים ביולוגיים — אסטרטגיה המוכרת כמולטי-אומיקס. הם ניתחו מאגרי נתונים ציבוריים נרחבים של פעילות גנים ברקמת הקרנית מאנשים עם ובלי קרטוקונוס, ואז השוו זאת עם מחקרים גנטיים רחבי היקף שמקשרים שינויים בדנ"א עם סיכון למחלה. במקום לשאול רק אילו גנים נראים שונים, הם שאלו אילו שינויים סבירים שיש להם תפקיד סיבתי במחלה ולא רק מלווים אותה.

Figure 1. כיצד גנים תורשתיים מסוימים עלולים להחליש את החזון דרך חלון העין השקוף ולהגביר את הסיכון לקרטוקונוס.
Figure 1. כיצד גנים תורשתיים מסוימים עלולים להחליש את החזון דרך חלון העין השקוף ולהגביר את הסיכון לקרטוקונוס.

זיהוי גנים חשודים בשדה צפוף

משתי מערכות נתוני קרנית בלתי תלויות, הצוות זיהה 2,884 גנים שהיו פעילים יותר בקרטוקונוס מאשר בקרניות בריאות. רבים מהגנים הללו מעורבים באופו בו תאים נאחזים בסביבתם ובאופן בו המערכת החיסונית מגיבה, וכן במסלולי איתות דלקתיים ידועים. באמצעות גישות סטטיסטיות שמתייחסות לווריאנטים גנטיים כניסויים טבעיים, הם בדקו האם שינויים בפעילות גנים סבירים שיש להם השפעה על ההסתברות להתפתח קרטוקונוס. שלב הסינון הזה צמצם את הרשימה לקבוצת גנים קטנה יותר עם סימני מעורבות סיבתיים חזקים.

שניים בולטים וכיצד הם עלולים להזיק לקרנית

מבין המועמדים הרבים, שני גנים בלטו: HLA-DRB5 ו-ODAPH. וריאנטים שמגבירים את פעילותם נקשרו בעוצמה לסיכון גבוה יותר לקרטוקונוס. HLA-DRB5 מוכר בעיקר בתפקידו בכוונון תגובות חיסוניות. פעילות יתר של גן זה עלולה להפר את האיזון החיסוני השקט בעין, להזין דלקת כרונית ברמה נמוכה ולהפעיל אנזימים המפרקים את מבנה הקרנית. ODAPH, שנחקר במקור בהקשר של יצירת אמייל השן, נראה כאחראי על אופן שבו מרכיבי הרקמה נדבקים ומתקשחים. בקרנית, פעילות לא תקינה של ODAPH עלולה להחליש את שלד הקולגן שמקנה לקרנית משטח חלק וצורה קמורה, ולהגביר את הנטייה לדילול ולהתבלטות.

Figure 2. כיצד פעילות גנטית מסוכנת מונעת את מבנה הקרנית ואת המערכת החיסונית, מה שמוביל לדילול סיבי הקולגן ולהתבלטות הקרנית.
Figure 2. כיצד פעילות גנטית מסוכנת מונעת את מבנה הקרנית ואת המערכת החיסונית, מה שמוביל לדילול סיבי הקולגן ולהתבלטות הקרנית.

בדיקה של רקמות אמיתיות ורמזים לטיפולים חדשים

כדי לעבור מעבר לניתוחי מחשב, החוקרים בחנו רקמת קרנית ודם מחמישה חולי קרטוקונוס וחמישה תורמי ביקורת. הם מצאו כי HLA-DRB5 ו-ODAPH, יחד עם אנזים פירוק רקמות בשם MMP-9, היו פעילים באופן משמעותי יותר הן בקרניות החולים והן בדם שלהם. ההתאמה הזו בין סטטיסטיקה גנטית לדגימות מהשטח מחזקת את ההשערה שגנים אלה אינם רק צופים מן הצד. הצוות גם חיפש במסדי נתוני תרופות והצביע על נוגדן ניסיוני, Meplazumab, שמכוון למסלול המקושר ל-HLA-DRB5 ונבדק במצבים אחרים, אם כי קיימות עדיין אתגרים בהשמישתו להגיע לרקמת הקרנית ביעילות.

מה משמעות הדבר עבור אנשים עם קרטוקונוס

המחקר מרמז כי HLA-DRB5 ו-ODAPH הם גני סיכון מרכזיים התורמים להתפתחות קרטוקונוס, ככל הנראה על ידי פגיעה באיזון החיסוני והחלשת מסגרת הקרנית. עבור מטופלים, אין בכך משמעות של טיפול חדש מיידי, אבל זה מספק מפת מחלה ברורה יותר. גנים אלה עשויים לשמש בסיס לבדיקות דם או רקמה לזיהוי אנשים בסיכון גבוה מוקדם יותר, לשיפור מדדי סיכון או לניטור פעילות המחלה. עם הזמן, תרופות שירגיעו אותות חיסון מזיקות או שישמרו על מבנה הקרנית על ידי פגיעה במסלולים המונעים על ידי גנים אלה עשויות להשלים את הפרוצדורות הקיימות ולקרב את הטיפול לשורשי הבעיה של הקרטוקונוס.

ציטוט: Zhao, F., Zhao, B., Cao, R. et al. Integrated multi-omics analysis combined with clinical validation reveals that HLA-DRB5 and ODAPH are causal risk genes for keratoconus. Sci Rep 16, 15185 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41037-w

מילות מפתח: קרטוקונוס, גנטיקה של הקרנית, מולטי-אומיקס, מסלולי חיסון, דילול קולגן