Повечето случаи на аутизъм, свързани с нови мутации, които не са наследствени от родителите

Повечето случаи на аутизъм са свързани с наличието на нови мутации при детето, което не е наследено от родителите, според ново проучване в Медицинското училище на Университета във Вашингтон (UW).

Констатациите, публикувани в списанието Клетка, показват, че тези нови мутации се срещат както в кодиращите, така и в некодиращите региони на генома. Кодиращите региони съдържат гени, които кодират протеини, докато “некодиращите” региони регулират генната активност, но не съдържат гени.

„Ние сме развълнувани от тези ранни открития, тъй като те предполагат, че множество нови мутации при дете, както кодиращи, така и некодиращи, са важни за разбирането на генетиката на заболяването“, каза ръководителят на изследването Евън Айхлер, професор по геномни науки от UW.

Изглежда, че някои форми на аутизъм протичат в семейства, но повечето случаи се срещат в семейства без анамнеза за разстройството. Известни като симплекс аутизъм, се смята, че тези спонтанни случаи възникват от нови мутации, които се появяват за първи път, когато родителите сформират сперматозоиди или яйцеклетки.

Тези новообразувани (de novo) мутации се появяват в генома на детето, но не и в генома на нито един от родителите. Също така е малко вероятно те да се появят при братята и сестрите на засегнатото дете.

За изследването изследователите са използвали огромна геномна база данни, създадена от Инициативата за изследване на аутизма на Фондация Саймънс. Те сравняват геномите на 516 индивида, които са имали симплекс аутизъм, с геномите на техните родители и един брат или сестра, който не е бил засегнат от разстройството.

По този начин изследователите се надяват да открият нови мутации, които са по-склонни да се появят в засегнатото дете и е по-вероятно да бъдат свързани с повишен риск от развитие на аутизъм.

В повечето предишни проучвания изследователите са сравнявали само мутации в малката част от генома, която включва инструкциите за синтеза на протеини. Тази кодираща област съдържа гени. Новото проучване сравнява почти всички геноми на участниците в изследването, включително некодиращи региони, които не включват гени.

Тези „некодиращи“ региони все още играят жизненоважна роля в регулирането на производството на протеини чрез включване и изключване на гените и набиране на тяхната активност нагоре или надолу.

Изследователите установяват, че мутациите, появили се в некодиращи региони на геномите, обикновено се появяват в области, които влияят на генната активност в невроните в мозъчния стриатум, структура, за която се смята, че играе роля в някои от поведенията на аутизма. Обикновено стриатумът координира планирането, възприемането на наградите, мотивацията и други когнитивни функции.

Мутации са открити и в региони на генома, които влияят на гените за развитието на ембрионални стволови клетки и развитието на мозъка на плода.

Като цяло, много малко от новите мутации бяха необходими, за да се увеличи вероятността от аутизъм. Всъщност рискът се повиши с едва две от тези новопоявили се мутации.

За да се разбере по-добре ролята, която тези мутации в некодиращите региони играят, когато става въпрос за риск от аутизъм, ще е необходимо да се повтори проучването с много повече групи родители и техните деца, каза Айхлер.

Източник: University of Washington Health Sciences / UW Medicine