Генетични мутации, свързани със специфични симптоми на аутизъм
Изследователите са открили, че голямото разнообразие от симптоми, открити при хора с аутизъм, може да бъде проследено до определени генетични мутации, като по-вредните мутации водят до по-лоши резултати от заболяването. Констатациите им са публикувани в списанието Природа Невронаука.
Изследването, проведено от Медицинския център на Колумбийския университет, включваше мащабен анализ на стотици пациенти и близо 1000 гена. Изследователите са идентифицирали стотици гени, които, когато са мутирали, повишават риска човек да развие разстройство от аутистичния спектър (ASD) и тези мутации могат да доведат до различни симптоми.
„Ако успеем да разберем как различните мутации водят до различни характеристики на ASD, може да сме в състояние да използваме генетичните профили на пациентите, за да разработим точни диагностични и прогностични инструменти и може би да персонализираме лечението“, казва старши автор Денис Виткуп, д-р, сътрудник професор по системна биология и биомедицинска информатика в Колежа на лекарите и хирурзите на Колумбийския университет.
За да изследват връзката между генетичните мутации и чертите на аутизма, изследователите са анализирали генетични и клинични данни за стотици пациенти с ASD от колекцията Simons Simplex. Те откриха, че по-вредните генетични мутации обикновено водят до по-лоши резултати от заболяването. "Изглежда, че случаите на аутизъм с висок коефициент на интелигентност обикновено се задействат от по-леки мутации", каза Vitkup.
Хората с аутизъм с нисковербален или невербален коефициент на интелигентност обикновено имат мутации в гени, които играят по-активна роля в мозъка; и хората с висок коефициент на интелигентност са по-малко склонни да имат мутации, които напълно изключват гените. Всъщност мутациите, които само частично увреждат нормалната генна функция в мозъка, изглежда са тясно свързани с високо функциониращи случаи на аутизъм.
Отделните генни мутации също отчитат половите разлики, открити при аутизма. Въпреки че ASD е много по-често при мъжете, жените с ASD са по-склонни да попаднат в тежкия край на спектъра.
Констатациите показват, че гените, мутирали при жените, обикновено имат по-голяма активност в целия мозък, отколкото мутиралите при мъжете. Изключително увреждащи ASD мутации при момичета средно се откриват в гени, които са почти два пъти по-активни от типичните гени в нормалния мозък.
„Тези модели са в съответствие с идеята, че има механизми, които защитават жените“, каза Виткуп.
„Най-често, само когато мутация засегне силно активен ген, виждаме симптоми при жените. Като се има предвид, че присъщите разлики в генната активност в мъжкия и женския мозък обикновено са от порядъка на няколко процента, тези открития са доста забележителни. "
Изглежда някои неврони са по-засегнати от други. Изследователите откриват силни ефекти в кортикалните и стриаталните неврони, които образуват верига, която контролира повтарящи се движения и поведения, като люлеене, настояване за еднаквост и ограничени интереси, които са често срещани при хората с ASD.
„Има много хипотези относно видовете неврони и вериги, участващи в аутизма, но използвайки безпристрастни подходи за целия геном, като този, използван в това проучване, може да се разбере кои неврони са най-важните и да се обяснят основните характеристики, които виждаме в хора с ASD ”, каза Vitkup.
„Идентифицирането на включените вериги е следващата стъпка в разбирането на аутизма“, каза той. „През последните пет години беше постигнат огромен напредък: Ние и нашите колеги вече идентифицирахме множество засегнати гени и стигаме до консенсус за това как гените работят заедно в биологичните мрежи.
„Сега, въз основа на засегнатите гени, ние идентифицираме засегнатите клетъчни типове и мозъчните вериги и се опитваме да ги свържем с резултатите от заболяването при отделни пациенти.“
Източник: Медиален център на университета Колумбия
