Autizmo prognozė: tėvų genai „nepaprastai naudingi“
Nors vienas pagrindinis rizikos genas gali padaryti asmenį imlų autizmui ar kitam neurologinio vystymosi sutrikimui, tai yra visa susijusių DNR pokyčių kolekcija, nusprendžianti, ar jis jį vysto ir kaip sunkus jis tampa.
Tai buvo išvada, kurią tyrėjai padarė išanalizavę šimtų žmonių, turinčių žinomus rizikos genus, raidos, pažinimo ir genomo sekos duomenis kartu su jų tėvais ir broliais.
Jie siūlo, kad jų išvados paaiškintų, kodėl dviem žmonėms, turintiems tą patį rizikos geną, dar vadinamą „pagrindine mutacija“, gali būti labai skirtingi susijusio neurodevelopmental sutrikimo simptomai.
„Pavyzdžiui, - sako vyresnysis tyrimo autorius Santhoshas Girirajanas, Pensilvanijos valstijos universiteto universiteto parke biochemijos ir molekulinės biologijos docentas, - kai tėvai ir vaikas turi tą pačią pirminę mutaciją, bet sutrikimą pasireiškia tik vaikas“.
Jis paaiškina, kad diagnozuojant tokį sutrikimą kaip autizmas, pagrindinis dėmesys ieškant priežasties dažniausiai būna nustatant „vieną pirminę mutaciją“.
Tačiau šis požiūris nepaaiškina, kodėl daugeliui žmonių, turintiems tą pačią pirminę mutaciją, gali pasireikšti labai skirtingi simptomai.
"Genetinės sekos nustatymo priemonės gali atskleisti daugybę žmogaus genomo mutacijų", - pastebi jis.
Tyrėjai dabar paskelbė savo išvadas žurnale Genetika medicinoje.
Autizmas ir ADHD
Neurologinio vystymosi sutrikimai yra „paplitusios ir plačiai paplitusios“ sąlygos, turinčios įtakos judėjimui, kalbai, socialiniams įgūdžiams, bendravimui ir emocijoms.
Tipiški pavyzdžiai yra autizmas arba, tiksliau sakant, autizmo spektro sutrikimas (ASD) ir dėmesio deficito hiperaktyvumo sutrikimas (ADHD).
Tokie sutrikimai gali būti siejami su ankstyvu smegenų augimu ir vystymusi. Tačiau tikslios priežastys nežinomos. Manoma, kad tai susiję su genetiniais, aplinkos ir biologiniais veiksniais.
ASD sergantys žmonės susiduria su iššūkiais bendraujant ir bendraujant, taip pat suprantant ir išreiškiant emocijas.
Jie dažnai skirtingai reaguoja, mokosi ir atkreipia dėmesį į kitus, jie taip pat gali pakartoti tam tikrą elgesį ir nori, kad kasdien būtų įprasta. Ženklai paprastai prasideda gyvenimo pradžioje ir tęsiasi visą suaugusį amžių.
Kai kurie ASD sergantys žmonės gali gerai susitvarkyti patys, o kitiems gali prireikti daug palaikymo kasdienybėje.
Ligų kontrolės ir prevencijos centrai (CDC) apskaičiavo, kad maždaug 1 iš 59 vaikų serga ASS JAV, o berniukams tai diagnozuojama maždaug keturis kartus dažniau nei mergaitėms.
ADHD yra „vienas iš labiausiai paplitusių“ vaikų nervų vystymosi sutrikimų. Jis dažnai diagnozuojamas vaikystėje ir paprastai tęsiasi iki pilnametystės.
ADHD gali sukelti vaikų „pernelyg aktyvų aktyvumą“ ir sutrikdyti jų gebėjimą atkreipti dėmesį ir kontroliuoti impulsyvų elgesį, negalvojant apie pasekmes.
Nacionalinė apklausa parodė, kad 2016 m. JAV buvo apie 6,1 milijono vaikų, kuriems kada nors buvo diagnozuota ADHD; šis skaičius atspindi beveik 1 iš 10 visų 2–17 metų amžiaus JAV gyventojų.
Su liga susijusios mutacijos
Girirajan ir jo kolegos tyrė asmenis, kurie turėjo vieną iš dviejų „su liga susijusių mutacijų“, kurios, kaip žinoma, yra susijusios su neurodevelopmental sutrikimais.
Mutacijose nėra genetinės medžiagos skyrių 16 chromosomoje. Viena mutacija vadinama 16p11.2, o kita - 16p12.1. Jie abu įtraukti į „pasaulinį ekraną, skirtą vaikams, kurių vystymasis vėluoja“.
Girirajan paaiškina, kad 95 procentams vaikų, kurie turi 16p12.1, mutacija buvo perduota iš tėvų. Tai reiškia, kad „bet koks tėvų ir vaiko klinikinių požymių skirtumas yra dėl to, ką jie turi genetiniame fone“, - pažymi jis.
Jų analizė parodė, kad žmonės, turintys bet kurią iš pirminių mutacijų, kuriems taip pat pasireiškė susijusio sutrikimo klinikiniai požymiai, turėjo „žymiai daugiau genetinio fono mutacijų“ nei tėvai ar broliai ir seserys, kurie taip pat buvo „nešiotojai“.
Tyrėjai taip pat atskleidė, kad egzistuoja ryšys tarp mutacijų skaičiaus ir tam tikrų išskirtinių susijusių sutrikimų, tokių kaip galvos dydis 16p11.2 ištrynimo atveju, kuris yra „kognityvinės raidos bruožas“.
„Kuo daugiau mutacijų turite, - pažymi Girirajanas, - tuo daugiau turite skirtingų rūšių derinių, galinčių sukelti klinikinių požymių“.
Toliau jis aiškina, kad nors pirminę mutaciją greičiausiai perduoda tik vienas iš tėvų, daugumą individo genetinio fono pokyčių sukelia abu tėvai; bet „vaikas galų gale turi daugiau nei kiekvienas iš tėvų turėjo atskirai“.
Šeimos istorijos svarba
Gali būti net tai, kad tėvas, neperdavęs pirminės mutacijos, yra tas, kuris perduoda daugumą mutacijų - kurios patenka į asmens genetinį foną - kurios prisideda prie ligos vystymosi ir savybių.
"Tai mums sako, kad gauti informaciją apie šeimos istoriją, apie tėvų genetinį profilį yra nepaprastai naudinga bandant nustatyti diagnozę", - ragina Girirajanas.
Jis ir jo kolegos teigia, kad pirminė mutacija yra tai, kas paskatina individą būti imliu tam tikram sutrikimui, o genetinis fonas nustato ligos vystymosi eigą ir tai, kaip ji pasireiškia kliniškai.
Tai taip pat gali būti sudėtingesnė situacija nei paprastas įjungimas arba išjungimas. Pvz., Gali būti, kad vienos rūšies pirminės mutacijos daro vieną asmenį mažiau jautrų, o kitas - jautresnį ligos vystymuisi.
Tokiu atveju pirmajam asmeniui prireiktų daug daugiau genetinio fono mutacijų, kad atsirastų tokie pat sunkūs simptomai, kaip ir antrojo individo, kurio pirminė mutacija padarytų juos jautresnius.
Laiko, tikslesnės prognozės
Tokiu būdu pirminė mutacija galėtų būti perduodama kelioms kartoms, tačiau simptomai išlieka nestiprūs, kol vaikas taip pat paveldi daug genetinio fono mutacijų.
Mokslininkai dabar planuoja išplėsti savo tyrimą į nekoduojančias genomo sritis. Iki šiol jie sutelkė dėmesį tik į nedidelį baltymų kodavimo procentą.
Jie tikisi, kad vieną dieną jų išvados padės gydytojams suteikti geresnę informaciją savo pacientams ir laiku pasiekti tikslesnes prognozes, kad reabilitacija turėtų įtakos anksčiau.
Tai, pavyzdžiui, reikštų, kad „pacientas galėtų pradėti logopediją ar fizinę reabilitaciją dar nepasiekęs vystymosi vėlavimo“, - daro išvadą Girirajan.
„Mūsų darbas atskleidžia, kad pirminė mutacija tikriausiai įjautrina asmenį sutrikimui, tačiau kitų mutacijų kiekis kitur genome iš tikrųjų lemia to asmens pažintinius gebėjimus ir raidos ypatumus“.
Santhoshas Girirajanas
