Mutacije u 'bitnim genima' vezane za veći rizik za autizam

Geni za koje je poznato da su neophodni za život - oni koji su nam potrebni za preživljavanje i napredovanje u maternici - mogu igrati značajnu ulogu u razvoju poremećaja spektra autizma (ASD), prema novoj studiji genetičara iz Pennsylvania Medicine.

Na temelju genetske analize više od 1.700 obitelji, istraživači su otkrili da je veća razina mutacija ovih "esencijalnih gena" značajno povezana s povećanim rizikom za ASD i smanjenim socijalnim vještinama. Točnije, braća i sestre s ASD-om imali su mnogo višu razinu štetnih mutacija esencijalnih gena u usporedbi s njihovom ne-pogođenom braćom i sestrama. Esencijalni geni također su činili značajan dio poznatih gena rizika od ASD-a.

Funkcija mozga može biti posebno osjetljiva na nakupljanje mutiranih gena, kažu istraživači. Stoga će identificiranje specifičnih skupova gena u kojima bi mutacije mogle potaknuti bihevioralni učinak pomoći rasvijetliti kako takva nakupina može rezultirati bolestima, poput ASD-a.

"To nam otežava posao s obzirom na liječenje, ali ovi su nalazi apsolutno presudni za naše razumijevanje bolesti", rekla je viša autorica dr. Maja Bucan, profesorica genetike na Medicinskom fakultetu Perelman na Sveučilištu Pensilvanije. „Znamo da nije jedan gen koji uzrokuje poremećaje iz autističnog spektra; to je pozadina mutacija, za koju znamo da je važna. Ovdje pokazujemo koja je to pozadina. "

Nalazi sugeriraju da ASD proizlazi iz kombiniranog učinka mnogih oštećenih esencijalnih gena koji "rade" zajedno tijekom ranih faza razvoja u maternici - već osam tjedana nakon začeća. ASD je ono što je poznato kao poligenska bolest, rekli su autori, gdje mnogi mali genetski učinci pridonose poremećaju.

Za istraživanje su istraživači analizirali gotovo 4.000 esencijalnih gena i 5.000 neesencijalnih gena na 2.013 muškaraca s ASD-om i 317 žena s ASD-om, kao i njihova braća i sestre koji nisu imali ASD, za poznati egzonični de novo (započet u djeteta) i naslijeđene mutacije.

Istraživači su koristili podatke iz zbirke Simons Simplex, spremišta genetičkih uzoraka iz 2500 obitelji s ASD-om pod inicijativom Simons Foundation Auism Research Initiative.

Otkrili su da oni s ASD-om imaju statistički značajno povišene razine mutacija esencijalnih gena u usporedbi s njihovom braćom i sestrama. Esencijalne mutacije gena povezane su s većim rizikom od ASD-a i poremećajima u normalnom socijalnom ponašanju.

U prosjeku, oni s ASD-om imali su 44 posto više mutacija u ranom djetinjstvu i 1,3 posto više naslijeđenih mutacija esencijalnih gena od njihove neovlaštene braće i sestara.

Istraživači su sastavili popis od 29 esencijalnih gena "visokog prioriteta" koji se koekspresiraju u ljudskom mozgu u razvoju s prethodno identificiranim genima povezanim s ASD-om. Takvi bi geni mogli poslužiti kao ciljevi za buduće funkcionalne studije i studije ponašanja koje bi mogle ne samo nadopuniti rastuće znanje o bolesti već i potencijalno utjecajne tretmane.

"Osigurali smo još jedan način za davanje prioriteta genima za autizam", rekao je prvi autor Xiao Ji, doktorand u Bucanovom laboratoriju. “Sad vidimo da je bitno da su esencijalni geni mnogo više povezani s autizmom od neesencijalnih gena. Fokusiranje na ovu skupinu gena pomoći će u rasvjetljavanju složene genetske arhitekture ovog poremećaja. "

Studija je objavljena na mreži u časopisu Zbornik Nacionalne akademije znanosti.

Izvor: Medicinski fakultet Perelman, Sveučilište Pennsylvania