Manjkajoči geni bolj verjetno pri tistih z avtizmom

Raziskovalci so odkrili, da je bila pri ljudeh z diagnozo motnje avtizemskega spektra (ASD) pogosteje izbrisani geni kot pri ljudeh brez te motnje.

To pomeni, da so ti posamezniki - 7 odstotkov študijske skupine - imeli eno kopijo enega ali več genov, če bi morali imeti dva, so opozorili raziskovalci z medicinske šole Icahn na Mount Sinai v New Yorku.

"To je prva ugotovitev, da se zdi, da so majhne odstranitve, ki vplivajo na en ali dva gena, pogoste pri avtizmu in da te odstranitve prispevajo k tveganju za razvoj motnje," je povedal vodilni preiskovalec študije, Joseph D. Buxbaum, dr. , profesor psihiatrije, genetike in genomskih znanosti ter nevroznanosti.

"Ta zaključek je treba razširiti na druge neodvisne vzorce ASD, da bomo lahko resnično razumeli, kako se kaže tveganje."

Po Buxbaumu ta postopek zdaj poteka. Konzorcij za zaporedje avtizmov, ki ga sestavlja več kot 25 institucij, je s strani Nacionalnega inštituta za zdravje prejel 7 milijonov ameriških dolarjev za nadaljnjo analizo genov tisočev posameznikov ASD na gori Sinaj.

Avtizem, ki prizadene približno 1 odstotek prebivalstva, je razvojna motnja, za katero menijo, da jo povzroča zapleteno sodelovanje med genetskimi in okoljskimi dejavniki. Čeprav je motnjo mogoče podedovati, po Buxbaumu večino primerov avtizma ni mogoče pripisati znanim podedovanim vzrokom.

Medtem ko so raziskave pokazale, da bi lahko k avtizmu prispevalo kar 1.000 genov ali genomskih regij, je večina študij iskala bodisi mutacije ene točke - spremembo ene črke DNA na genu - bodisi velika območja genoma , ki zajema veliko genov, je to spremenjeno.

Za svojo študijo so raziskovalci s pomočjo tehnologije zaporedja genov skenirali genom na stotine posameznikov. Iskali so razlike v številu majhnih kopij - izbris ali podvajanje genov - med posamezniki z avtizmom in kontrolno skupino ljudi brez te motnje.

Za izvedbo študije so z zaporedjem exome pregledali vseh 22.000 človeških genov v vzorčnem nizu. Nato so te podatke analizirali s programom eXome Hidden Markov Model (XHMM). Po mnenju raziskovalcev so orodja prva, ki lahko v genomu najdejo posamezne delecije ali dodatke v velikosti gena.

"To nam prvič daje moč, da izvedemo en test iz vzorca krvi in ​​ga primerjamo z referenčnim genomom za iskanje mutacij in sprememb števila majhnih kopij pri pacientih," je pojasnil Buxbaum.

Raziskovalci so analizirali bazo podatkov, sestavljeno iz 431 primerov avtizma in 379 ujemajočih se kontrol, skupaj 811 posameznikov. Ugotovili so 803 izbrisov genov v skupini z avtističnimi in 583 izbrisov genov v kontrolni skupini. Ugotovili so tudi, da imajo osebe z avtizmom večjo verjetnost večkratnih manjših izbrisov.

"Zdaj je znano, da je nepopolno število kopij genov eden glavnih virov variabilnosti med ljudmi," je dejal Buxbaum.

»Eden od razlogov, da se med seboj razlikujemo, je zaradi dodajanja ali brisanja genov, ki so pogosto podedovane. Toda od dodatnih izbrisov, ki jih opazimo pri ASD, niso vse posledica genetske dediščine. Nekatere se pojavijo med razvojem jajčne celice ali sperme, zato se na tak način razvijejo delecije, ki so običajno povezane z motnjo. "

Raziskovalci so ugotovili, da je bil pomemben delež izbrisa genov pri tistih z avtizmom povezan z avtofagijo, procesom, ki ohranja celice zdrave z nadomeščanjem membran in organelov.

"Obstaja dober razlog, da verjamemo, da je avtofagija resnično pomembna za razvoj možganov, saj možgani proizvajajo veliko več sinaps, kot jih potrebujejo, presežek pa je treba obrezati nazaj," je dejal Buxbaum. »Preveč ali premalo sinaps ima enak učinek, da komunikacija ne deluje zelo dobro. To lahko pomeni, da nekatere sinaptične povezave pridejo prepozno in se morda ne strdijo pravilno. "

Raziskovalci pravijo, da verjamejo ugotovitvam, objavljenim v American Journal of Human Genetics, bo imel klinični pomen.

"Razlike v številu ključnih kopij - tiste, ki se stalno pojavljajo v avtistični populaciji - lahko vplivajo na genetsko testiranje," je zaključil Buxbaum.

Vir: Bolnišnica Mount Sinai / Medicinska šola Mount Sinai

!-- GDPR -->