Studiul de familie arată complexitățile genetice ale autismului

Un nou studiu arată că modelul factorilor genetici asociați cu autismul în rândul fraților este un model diferit de cel observat la familiile cu un singur copil afectat.

Oamenii de știință de la Universitatea din California, Los Angeles s-au concentrat asupra modificărilor genetice cunoscute sub numele de variații ale numărului de copii (CNV), care sunt pierderi sau câștiguri ale ADN-ului normal.

Cercetările anterioare au legat CNV-urile ne-moștenite, care provin ca defecte ale spermatozoizilor sau ale celulelor ovule din care este conceput copilul afectat, cu tulburarea spectrului autist la copiii ai căror frați nu sunt afectați.

Rezultatele cercetării au descoperit mai mult de o duzină de gene noi legate de riscul tulburărilor din spectrul autist. Aceste cunoștințe evidențiază complexitatea factorilor genetici în tulburări.

Descoperirile oferă o imagine mai bună a modului în care variația genetică contribuie la tulburările autismului și ar putea indica o posibilă nouă țintă pentru terapiile viitoare.

Studiul apare în American Journal of Human Genetics.

Cercetătorii au descoperit că, în rândul copiilor cu o tulburare a spectrului de autism care au frați cu tulburări de autism, variațiile moștenite ale numărului de copii au avut o influență mai puternică decât CNV-urile ne-moștenite. Acest lucru era de așteptat, dar nu fusese demonstrat anterior.

Deși cercetătorii s-au așteptat ca factorii moșteniți să pară că joacă un rol mai mare în familiile în care mai mult de un copil are o tulburare a spectrului autist, au fost surprinși de o altă observație în aceste familii. Mai exact, atunci când un copil afectat are o variație genetică moștenită despre care se știe că este un factor de risc al tulburării spectrului autist, rareori este cazul ca toți frații săi afectați să aibă aceeași variație.

„Este de fapt mai degrabă o excepție decât o regulă”, a declarat investigatorul principal dr. Daniel Geschwind, un profesor distins de genetică umană la Școala de Medicină David Geffen de la Universitatea din California, Los Angeles.

„De exemplu, există familii în care doar doi din trei copii au rar CNV moștenit de la părinte, totuși toți au fost diagnosticați cu o tulburare de autism. S-ar fi putut aștepta ca toți trei să moștenească acest factor de risc major. ”

Studiul a luat naștere dintr-un proiect de lungă durată realizat de Geschwind și colaboratorii să adune ADN-ul și datele clinice privind familiile cu mai mult de un copil cu tulburare de spectru autist.

Acestea sunt cunoscute sub numele de „familii multiplex”. Majoritatea studiilor de genetică asupra autismului s-au concentrat asupra familiilor cu un singur copil afectat, cunoscute sub numele de „familii simplex”, deoarece cercetătorii au prezis că anumite tipuri de modificări ale ADN-ului legate de boli erau, în principiu, mai ușor de detectat în astfel de familii.

Familiile Mutliplex nu sunt comune, reprezentând aproximativ 11% din familiile cu copii care au o tulburare a spectrului autist. Din această cauză, lipsa investigației ar fi putut distorsiona imaginea modului în care modificările ADN contribuie la tulburările autismului.

Cel mai evident, cazurile de tulburare a spectrului autismului diagnosticate la frați, care par să se desfășoare în familie, ar fi de așteptat să rezulte mai mult din variațiile genetice ereditare decât CNV ne-moștenite. Heritabilitatea este măsura în care diferențele genetice contribuie la diferențele fizice observate.

O explicație posibilă pentru constatarea că frații autiști dintr-o familie nu au de obicei toți aceeași variație genetică legată de boală, a spus Geschwind, este că fulgerul a lovit de două ori. Adică, o mutație nefericită neferențiată poate explica o tulburare a spectrului autist la un copil căruia îi lipsesc factorii de risc moșteniți găsiți la frați.

O altă posibilitate este că tulburarea spectrului autist apare la frați, în principal din alți factori mai greu de găsit. De exemplu, variații moștenite comune sau rare pot apărea în multe gene care ar putea influența apoi severitatea tulburării.

Analiza se bazează pe colecția finală de date despre 1.532 de familii ASD, cunoscută sub numele de Autism Genetic Resource Exchange.Aproximativ 80 la sută din familiile din baza de date sunt multiplex.

„Acesta este cel mai mare studiu de acest gen în familiile cu copii cu tulburări de spectru autist multiplu și arată că examinarea unor astfel de familii poate oferi noi perspective semnificative”, a spus Geschwind, care este, de asemenea, profesor de neurologie și psihiatrie.

Dintre noile gene potențiale ale riscului tulburării spectrului autismului descoperite de cercetători, una dintre ele, NR4A2, este legată de unele cazuri rare de tulburare autistă cu întârzieri în abilitatea limbajului.

Conexiunea lingvistică, a spus Geschwind, se potrivește cu o constatare anterioară din laboratorul său că NR4A2 este exprimat în creierul uman în zonele implicate în dezvoltarea limbajului, în special în lobul temporal.

Geschwind a subliniat că fundamentele genetice complexe ale tulburării spectrului autist în familiile multiplex trebuie să fie mai bine caracterizate cu studii mai ample ale acestor familii. "Există o mulțime de familii multiplex care așteaptă să fie studiate, dar din păcate se pare că nu există niciun efort acum pentru a studia aceste familii pe o scară mai mare", a spus Geschwind.

Autorul principal al studiului, care a efectuat majoritatea analizelor, a fost Virpi Leppa, doctorat, cercetător postdoctoral în laboratorul Geschwind din Helsinki, Finlanda.

Sursa: Universitatea din California, Los Angeles