Mutații genetice legate de simptome specifice autismului
Cercetătorii au descoperit că marea varietate de simptome găsite la persoanele cu autism poate fi urmărită înapoi la anumite mutații genetice, mutațiile mai dăunătoare ducând la rezultate mai grave ale bolii. Descoperirile lor sunt publicate în jurnal Neuroștiința naturii.
Studiul, realizat de Columbia University Medical Center, a implicat o analiză pe scară largă a sutelor de pacienți și a aproape 1000 de gene. Cercetătorii au identificat sute de gene care, atunci când sunt mutați, cresc riscul ca o persoană să dezvolte tulburări de spectru autist (ASD), iar aceste mutații pot duce la o varietate de simptome.
„Dacă putem înțelege modul în care diferite mutații conduc la diferite caracteristici ale ASD, am putea fi capabili să folosim profilurile genetice ale pacienților pentru a dezvolta instrumente diagnostice și prognostice precise și, poate, pentru a personaliza tratamentul”, a declarat autorul senior Dennis Vitkup, dr. profesor de biologie de sisteme și informatică biomedicală la Colegiul Medicilor și Chirurgilor de la Columbia University.
Pentru a explora legătura dintre mutațiile genetice și trăsăturile autismului, cercetătorii au analizat datele genetice și clinice privind sute de pacienți cu TSA din colecția Simons Simplex. Ei au descoperit că mutațiile genetice mai dăunătoare duc de obicei la rezultate mai slabe ale bolii. „Se pare că cazurile de autism cu IQ ridicat sunt de obicei declanșate de mutații mai ușoare”, a spus Vitkup.
Persoanele cu autism cu IQ-uri verbale sau nonverbale au avut de obicei mutații la gene care au jucat un rol mai activ în creier; iar persoanele cu un coeficient de inteligență ridicat au fost mai puțin susceptibile de a avea mutații care opresc complet genele. De fapt, mutațiile care afectează doar parțial funcția genetică normală din creier par a fi puternic legate de cazurile de autism cu funcționare ridicată.
Mutațiile genice individuale explică, de asemenea, diferențele de gen găsite în autism. Deși TSA este mult mai frecventă la bărbați, femeile cu TSA sunt mai susceptibile să cadă pe capătul sever al spectrului.
Constatările au arătat că genele mutante la femei au avut, în general, o activitate mai mare în tot creierul decât cele mutate la bărbați. Mutațiile ASD extrem de dăunătoare la fete se găsesc în medie la gene care sunt aproape de două ori mai active decât genele tipice din creierul normal.
Aceste tipare sunt în concordanță cu ideea că există mecanisme care protejează femeile, a spus Vitkup.
Cel mai adesea, doar atunci când o mutație lovește o genă extrem de activă, vedem simptome la femei. Având în vedere că diferențele inerente în activitatea genelor în creierele masculine și feminine sunt de obicei de ordinul a câteva procente, aceste descoperiri sunt destul de remarcabile. ”
Anumiți neuroni par a fi mai afectați decât alții. Cercetătorii au descoperit efecte puternice în neuronii corticali și striatali care formează un circuit care controlează mișcările și comportamentele repetitive, cum ar fi balansarea, insistența asupra identității și interesele restrânse, care sunt frecvente la persoanele cu TSA.
„Există multe ipoteze cu privire la tipurile de neuroni și circuite implicate în autism, dar folosind abordări imparțiale la nivel de genom, precum cea utilizată în acest studiu, se poate înțelege care neuroni sunt cei mai importanți și se pot explica caracteristicile de bază pe care le vedem în persoanele cu TSA ”, a spus Vitkup.
„Identificarea circuitelor implicate este următorul pas în înțelegerea autismului”, a spus el. „S-au făcut progrese uriașe în ultimii cinci ani: noi și colegii noștri am identificat acum mai multe gene afectate și ajungem la un consens cu privire la modul în care genele funcționează împreună în rețelele biologice.
Acum, pe baza genelor afectate, identificăm tipurile de celule afectate și circuitele creierului și încercăm să le conectăm la rezultatele bolii la pacienții individuali.
Sursa: Columbia University Medial Center