Семейното проучване показва генетичните сложности на аутизма

Ново проучване показва, че моделът на генетичните фактори, свързани с аутизма сред братя и сестри, е различен от този, наблюдаван в семейства само с едно засегнато дете.

Учените от Калифорнийския университет в Лос Анджелис се фокусираха върху генетични промени, известни като вариации на броя на копията (CNV), които представляват загуби или печалби от нормалната ДНК.

Предишни изследвания свързват ненаследените CNV, които произхождат като дефекти в спермата или яйцеклетката, от която е заченато засегнатото дете, с разстройство от аутистичния спектър при деца, чиито братя и сестри не са засегнати.

Резултатите от изследването откриха повече от дузина нови гени, свързани с риска от нарушения на аутистичния спектър. Тези знания подчертават сложността на генетичните фактори при разстройствата.

Констатациите дават по-добра представа за това как генетичните вариации допринасят за нарушения на аутизма и може би биха могли да сочат към възможна нова цел за бъдещи терапии.

Изследването се появява в Американски вестник за човешката генетика.

Изследователите установяват, че сред децата с разстройство от аутистичния спектър, които имат братя и сестри с разстройства на аутизма, наследените вариации на броя на копията имат по-силно влияние от ненаследените CNV. Това се очакваше, но преди това не беше демонстрирано.

Въпреки че изследователите очакваха наследствените фактори да играят по-голяма роля в семейства, в които повече от едно дете имат разстройство от аутистичния спектър, те бяха изненадани от друго наблюдение в тези семейства. По-конкретно, когато засегнатото дете има наследствена генетична вариация, за която е известно, че е рисков фактор за аутистичния спектър, рядко се случва всичките му засегнати братя и сестри да имат същата вариация.

„Това всъщност е по-скоро изключение, отколкото правило“, каза главният изследовател д-р Даниел Гешвинд, изтъкнат професор по човешка генетика в Медицинския факултет на Дейвид Гефен в Калифорнийския университет, Лос Анджелис.

„Така например, има семейства, в които само две от трите деца имат рядката CNV, наследена от родителя, но всички те са диагностицирани с аутистично разстройство. Човек би могъл да очаква, че и тримата ще наследят този основен рисков фактор. "

Проучването възниква в резултат на дългогодишен проект на Geschwind и сътрудници за събиране на ДНК и клинични данни за семейства с повече от едно дете с разстройство от аутистичния спектър.

Те са известни като „мултиплекс семейства“. Повечето проучвания на генетиката на аутизма са фокусирани върху семейства само с едно засегнато дете, известно като „симплексни семейства“, тъй като изследователите прогнозират, че някои видове промени в ДНК, свързани с болестта, по принцип са по-лесни за откриване в такива семейства.

Семействата на Mutliplex не са често срещани и представляват около 11% от семействата с деца, които имат разстройство от аутистичния спектър. Поради това липсата на разследване може да е изкривила картината за това как промените в ДНК допринасят за нарушения на аутизма.

Най-очевидно е, че случаите на разстройство от аутистичния спектър, диагностицирани при братя и сестри, които изглежда са в семейството, биха могли да се дължат повече на наследствени генетични вариации, отколкото на наследени CNV. Наследствеността е степента, до която генетичните различия допринасят за наблюдаваните физически различия.

Едно от възможните обяснения за констатацията, че братята и сестрите с аутизъм в семейството обикновено нямат еднакви генетични вариации, свързани с болестта, каза Гешвинд, е, че мълнията наистина е ударила два пъти. Тоест, нещастна ненаследена мутация може да обясни нарушение на аутистичния спектър при дете, което няма наследствени рискови фактори, открити при братя и сестри.

Друга възможност е, че разстройството от аутистичния спектър възниква при братята и сестрите най-вече от други, по-трудни за намиране фактори. Например, често или редки наследствени вариации могат да се появят в много гени, които след това могат да повлияят на тежестта на разстройството.

Анализът се основава на окончателното събиране на данни за 1532 семейства ASD, което е известно като Аутизъм обмен на генетични ресурси.Около 80 процента от семействата в базата данни са мултиплекси.

„Това е най-голямото изследване по рода си в семейства с деца с множество заболявания на аутистичния спектър и показва, че разглеждането на такива семейства може да даде значителни нови прозрения“, каза Гешвинд, който също е професор по неврология и психиатрия.

От потенциалните нови рискови гени за аутистичен спектър, открити от изследователите, един от тях, NR4A2, е свързан с някои редки случаи на аутистично разстройство със забавяне на езиковите способности.

Езиковата връзка, каза Гешвинд, се вписва в предишна констатация от неговата лаборатория, че NR4A2 се експресира в човешкия мозък в области, участващи в езиковото развитие, по-специално темпоралния лоб.

Гешвинд подчерта, че сложните генетични основи на разстройството от аутистичния спектър в мултиплекс семейства трябва да бъдат по-добре характеризирани с по-големи проучвания на тези семейства. „Има много мултиплекс семейства, които чакат да бъдат проучени, но за съжаление изглежда, че сега няма усилия да се проучат тези семейства в по-голям мащаб“, каза Гешвинд.

Водещият автор на изследването, извършил по-голямата част от анализите, беше д-р Вирпи Лепа, докторант в лабораторията Geschwind от Хелзинки, Финландия.

Източник: Калифорнийски университет, Лос Анджелис