Mutații în „Genele esențiale” legate de un risc mai mare pentru autism
Genele despre care se știe că sunt esențiale vieții - cele de care avem nevoie pentru a supraviețui și a prospera în uter - pot juca un rol semnificativ în dezvoltarea tulburării spectrului autist (ASD), potrivit unui nou studiu realizat de genetici la Pennsylvania Medicine.
Pe baza unei analize genetice a peste 1.700 de familii, cercetătorii au descoperit că un nivel mai mare de mutații în aceste „gene esențiale” a fost legat în mod semnificativ de un risc crescut pentru TSA și de scăderea abilităților sociale. Mai exact, frații cu TSA au avut niveluri mult mai ridicate de mutații dăunătoare în genele esențiale, comparativ cu frații lor neafectați. Genele esențiale au constituit, de asemenea, o fracțiune semnificativă din genele de risc ASD cunoscute.
Funcția creierului poate fi deosebit de sensibilă la o acumulare de gene mutante, spun cercetătorii. Prin urmare, identificarea unor seturi specifice de gene în care mutațiile ar putea declanșa un efect comportamental va ajuta la aruncarea de lumină asupra modului în care o astfel de acumulare poate duce la boli, cum ar fi TSA.
„Acest lucru ne îngreunează locurile de muncă, în ceea ce privește tratamentul, dar aceste constatări sunt absolut esențiale pentru înțelegerea noastră a bolii”, a declarat autorul principal Maja Bucan, dr., Profesor de genetică la Școala de Medicină Perelman de la Universitate din Pennsylvania. „Știm că nu este o genă care provoacă tulburări ale spectrului autist; este un fundal al mutațiilor, despre care știm că este important. Aici, arătăm care este acest fundal. ”
Descoperirile sugerează că ASD provine dintr-un efect combinat al multor gene esențiale deteriorate care „funcționează” împreună în primele etape de dezvoltare în uter - încă din opt săptămâni după concepție. ASD este ceea ce este cunoscut sub numele de boală poligenică, au spus autorii, unde multe efecte genetice mici contribuie la o tulburare.
Pentru studiu, cercetătorii au analizat aproape 4.000 de gene esențiale și 5.000 de gene neesențiale la 2.013 bărbați cu TSA și 317 femei cu TEA, precum și frații lor care nu aveau TEA, pentru exonic cunoscut de novo (a început la copil) și mutații moștenite.
Cercetătorii au folosit date din colecția Simons Simplex, un depozit de probe genetice de la 2.500 de familii cu ASD în cadrul Inițiativei de cercetare pentru autism a Fundației Simons.
Ei au descoperit că cei cu ASD au avut niveluri semnificative statistic de mutații în gene esențiale, comparativ cu frații lor. Mutațiile genetice esențiale au fost asociate cu un risc mai mare de TSA și întreruperea comportamentului social normal.
În medie, cei cu ASD au avut cu 44% mai multe mutații la începutul copilăriei și cu 1,3% mai multe mutații moștenite în genele esențiale decât frații lor neafectați.
Cercetătorii au pus laolaltă o listă de 29 de gene esențiale „cu prioritate ridicată” care sunt co-exprimate în creierul uman în curs de dezvoltare cu gene asociate cu ASD identificate anterior. Astfel de gene ar putea servi drept ținte pentru viitoarele studii funcționale și comportamentale care nu numai că ar putea adăuga la tot mai multe cunoștințe despre boală, ci și tratamente cu impact potențial.
„Am oferit o altă modalitate de a acorda prioritate genelor autismului”, a spus primul autor Xiao Ji, doctorand în laboratorul Bucan. Acum vedem ca genele esentiale sunt mult mai susceptibile de a fi asociate cu autismul decat genele neesentiale. Concentrarea asupra acestui grup de gene va ajuta să arunce mai multă lumină asupra arhitecturii genetice complexe a acestei tulburări. ”
Studiul este publicat online în jurnal Lucrările Academiei Naționale de Științe.
Sursa: Școala de Medicină Perelman, Universitatea din Pennsylvania