Autisme kunne forårsages ved manglende evne til at udløse gener i tidlig hjerneudvikling


Autisme kunne forårsages ved manglende evne til at udløse gener i tidlig hjerneudvikling

Et internationalt team af forskere, der studerer genetiske årsager til autismespektrumforstyrrelser ved at fokusere på familier, hvor begge forældre delte en nylig forfader, fandt ud af at tilsyneladende forskellige gener forbundet med autisme havde noget til fælles i, at mange blev udløst af hjerneudvikling, der er reguleret af tidligt Barndommen oplevelse.

Resultaterne understøtter det fremvoksende og ret spændende opfattelse, at autisme skyldes forstyrrelser i dannelsen af ​​nye forbindelser i en babys hjerne under de tidlige læringserfaringer, hvilket falder sammen med autismens indtræden i løbet af et barns første tolv måneder. Resultaterne tilføjer spændingen ved at introducere elementet af håb: måske er det muligt at udvikle terapier til at genaktivere de handicappede gener.

Undersøgelsen er arbejdet i amerikanske forskere Dr Christopher Walsh, en Howard Hughes Medical Institute investigator, og som også arbejder på Beth Israel Deaconess Medical Center og på Children's Hospital Boston og genetiker Dr. Eric Morrow fra Massachusetts General Hospital og kolleger i USA, Tyrkiet, Saudi Arabien, Pakistan og Kuwait. Den er offentliggjort i tidsskriftet 11. juli Videnskab .

Autistiske børn deler tre karakteristiske træk, sagde forskerne: De er langsomme i sprogudvikling, de er dårlige i at interagere med andre, og de har tendens til at gentage stereotyp adfærd igen og igen. Men det er hvor ligheden slutter, med nogle former for autisme, der synes at være meget subtile, mens andre alvorligt påvirker ethvert aspekt af funktionen.

Denne variation i spektret af autistiske lidelser er tegn på, at det store antal involverede gener sagde Walsh i en forberedt erklæring. Dette gør det meget svært at identificere genetiske årsager til autisme; Det er ikke tilfældet med at kigge efter en enkelt genmutation, som det har været gjort med sygdomme som cystisk fibrose eller Huntingtons sygdom. Så selvom videnskabsmænd er enige om, at autisme er forårsaget af genetiske sygdomme, forstår hvad de er, og hvordan de oversætter til de observerede træk, er langt fra at blive forstået, som Walsh forklarede:

"I øjeblikket forstår vi de genetiske årsager til 15-20 procent af autisme, de resterende 80 procent forbliver uforklarlige."

For at finde arvelige årsager til autismespektrumforstyrrelser inkluderede Walsh, Morrow og kolleger emner fra 88 mellemøstlige familier, hvor forældrene delte en fælles forfader, f.eks. Når kusiner gifter sig og dermed forbedrer genetiske faktorer. Den store mængde information, der er tilgængelig fra sådanne familier, reducerede behovet for en meget større prøve.

Et andet træk ved familierne, hvis forældre delte en nylig forfader er, at forholdet mellem kvinder til mænd med autisme var mindre skævt (det drejer sig normalt om en kvinde til fire mænd i den almindelige befolkning). Forholdet var endnu mere afbalanceret i disse familier med mere end ét medlem med autisme, hvilket foreslog forskerne, at autismens frekvens fordobles på grund af recessive årsager til ikke-sex-forbundne kromosomer.

Forskerne fandt også, at en anden grund til at mistanke om, at nogle af årsagerne skyldtes recessive arvede gener, fordi de fandt meget færre autismelaterede spontane deletioner og duplikationer af genetisk materiale i familierne.

Walsh, Morrow og kolleger fandt mange forskellige genetiske årsager til autisme hos forskellige individer med lidt overlapning mellem de familier, hvor forældrene delte forfædre. Og i fem af familierne fandt de, at store segmenter af en persons genom var manglende, hvor familiemedlemmer, der havde en funktionel kopi af et segment, ikke havde autisme, de med begge kopier manglede, havde lidelsen.

Mange af de manglende segmenter afbrudt gener, der er involveret i at lære, sagde Walsh og forklarede, at resultatet ville være, at nerveceller ikke ville udvikle sig fysisk, hvilket forhindrer forbindelsen mellem synapser, processen der understøtter læring og dannelsen af ​​nye minder.

Walsh sagde, at dette var en nøglefinding fordi:

"Der er mange beviser for at antage, at denne proces med synaptisk læring er nøglen til autisme."

Men Walsh Morrow og resten af ​​holdet var også begejstret, fordi de tror, ​​at de opdagede den måde, hvorpå deletionerne ramte genaktivitet:

"Kun en af ​​disse sletninger fjernede helt et gen," sagde Walsh. De andre fjernede segmenter tæt på hvor afbryderne på generne var placeret.

Dette giver håbet om, at nogle former for autisme kan behandles. Hvis det skyldes et manglende gen, er måske genterapi, der leverer det manglende gen, en mulighed, men hvis autismen skyldes en inaktiverende snarere end et manglende gen, så er den mere håbfulde mulighed at reagere genet og der Er flere måder at gøre dette på. For eksempel har placeringen af ​​autistiske børn i berigede læringsmiljøer været vellykket, og dette kunne aktivere hjerneveje, der omgå de "brudte on / off switches" i de handicappede gener.

"Ved at være i stand til at karakterisere mere om de genetiske mutationer på arbejdspladsen i forskellige former for autisme, kan vi muligvis forudsige, hvilke børn der har brug for genterapi, og som kun har brug for en form for træning," sagde Walsh.

Dr Thomas R Insel, direktør for de amerikanske nationale institutter for mental sundhed (NIMH), der del finansierede undersøgelsen sagde:

"Det fremherskende billede af autismeens genetik er ganske overraskende. Der synes at være mange separate mutationer involveret, hvor hver familie har en anden genetisk årsag."

"Den enstemmende observation fra denne nye rapport er, at alle de relevante mutationer kunne forstyrre dannelsen af ​​vitale neurale forbindelser i en kritisk periode, når oplevelsen er at forme den udviklende hjerne", forklarede han.

"Autism symptomer dukker op i en tid, hvor den udviklende hjerne raffinerer forbindelserne mellem neuroner som reaktion på et barns oplevelse," sagde Walsh.

"Uanset om visse vigtige gener tændes eller ej, er det derfor afhængigt af erfaringsudløst nerveaktivitet. Afbrydelse af denne raffinementsproces kan være en fælles mekanisme af autismassocierede mutationer," tilføjede han.

Undersøgelsen tog to hovedkonklusioner. Den ene var, at resultaterne fremhævede brugen af ​​metoden forskerne kaldte "homozygosity mapping", hvor de kan studere en person, der har arvet to identiske kopier af samme gen. Den anden konklusion var at:

"Defekt regulering af genekspression efter neural aktivitet kan være en mekanisme, der er fælles for tilsyneladende forskellige autism mutationer."

"Identificere Autism Loci og Genes ved at spore nylig delt Ancestry."

Eric M. Morrow, Seung-Yun Yoo, Steven W. Flavell, Tae-Kyung Kim, Yingxi Lin, Robert Sean Hill, Nahit M. Mukaddes, Soher Balkhy, Generoso Gascon, Asif Hashmi, Samira Al-Saad, Janice Ware, Robert M. Joseph, Rachel Greenblatt, Danielle Gleason, Julia A. Ertelt, Kira A. Apse, Adria Bodell, Jennifer N. Partlow, Brenda Barry, Hui Yao, Kyriacos Markianos, Russell J. Ferland, Michael E. Greenberg og Christopher A Walsh.

Videnskab 11. juli 2008, vol. 321. nr. 5886, s. 218 - 223

DOI: 10.1126 / science.1157657

Klik her for Abstrakt.

Kilde: NIMH, Howard Hughes Medical Institute, journal abstract.

The Great Gildersleeve: Gildy's Diet / Arrested as a Car Thief / A New Bed for Marjorie (Video Medicinsk Og Professionel 2020).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Psykiatri