Trūksta genų labiau tikėtina turintiems autizmą
Mokslininkai atrado, kad žmonėms, kuriems diagnozuotas autizmo spektro sutrikimas (ASS), buvo genų ištrynimo tikimybė nei žmonėms, neturintiems sutrikimo.Tai reiškia, kad tie asmenys - 7 procentai tyrimo grupės - turėjo vieną ar daugiau genų kopijas, kai turėjo turėti du, pažymėjo tyrėjai iš Icahno medicinos mokyklos Sinajaus kalne Niujorke.
"Tai yra pirmoji išvada, kad nedideli ištrynimai, darantys įtaką vienam ar dviem genams, atrodo dažni autizmo atveju ir kad šie ištrynimai prisideda prie sutrikimo išsivystymo rizikos", - teigė tyrimo pagrindinis tyrėjas, dr. Josephas D. Buxbaumas. , psichiatrijos, genetikos ir genomikos bei neuromokslų profesorius.
„Šią išvadą reikia išplėsti kituose nepriklausomuose ASD pavyzdžiuose, kad galėtume iš tikrųjų suprasti, kaip pasireiškia rizika“.
Pasak Buxbaumo, šis procesas dabar vyksta. Autizmo sekvencijos konsorciumui, kurį sudarė daugiau nei 25 įstaigos, buvo paskirta 7 milijonų dolerių dotacija iš Nacionalinių sveikatos institutų, kad būtų galima toliau analizuoti tūkstančių ASS asmenų genomus Sinajaus kalne.
Autizmas, kuris paveikia maždaug 1 procentą gyventojų, yra raidos sutrikimas, kurį, kaip manoma, sukelia kompleksinė genetinių ir aplinkos veiksnių sąveika. Nors sutrikimas gali būti paveldimas, daugumos autizmo atvejų negalima sieti su žinomomis paveldimomis priežastimis, teigia Buxbaumas.
Nors tyrimai parodė, kad gali būti net 1000 genų ar genomo regionų, kurie prisideda prie autizmo, daugumoje tyrimų buvo ieškoma vieno taško mutacijų - vienos geno DNR raidės pokyčio - arba didelių genomo plotų , apimanti daug genų, tai yra pakeista.
Savo tyrimui mokslininkai naudodamiesi genų sekos technologija nuskenavo šimtų asmenų genomą. Jie ieškojo nedidelių egzempliorių skaičiaus skirtumų - genų ištrynimo ar pasikartojimo - tarp autizmu sergančių asmenų ir kontrolinės grupės žmonių, neturinčių sutrikimo.
Norėdami atlikti tyrimą, jie naudojo egzomų sekos nustatymą, kad ištirtų visus 22 000 žmogaus genų mėginių rinkinyje. Tada jie analizavo tuos duomenis naudodami „eXome Hidden Markov Model“ (XHMM) programą. Pasak mokslininkų, priemonės yra pirmosios, kurios gali rasti vieno geno dydžio ištrynimus ar papildymus genome.
"Tai mums suteikia galimybę pirmą kartą atlikti vieną tyrimą iš kraujo mėginio ir palyginti jį su pamatiniu genomu, kad galėtume ieškoti mutacijų ir nedidelių pacientų kopijų skaičiaus pokyčių", - paaiškino Buxbaumas.
Tyrėjai išanalizavo duomenų bazę, susidedančią iš 431 autizmo atvejo ir 379 suderintų kontrolių, iš viso 811 asmenų. Jie rado 803 genų ištrynimus autizmo grupėje ir 583 delecijas kontrolinėje grupėje. Jie taip pat nustatė, kad turintiems autizmą yra didesnė tikimybė, kad bus padaryti keli nedideli ištrynimai.
"Dabar yra žinoma, kad netobulas genų kopijų skaičius yra vienas iš pagrindinių žmonių kintamumo šaltinių", - sakė Buxbaumas.
„Viena iš priežasčių, kodėl mes skiriamės viena nuo kitos, yra dėl genų papildymų ar ištrynimų, kurie dažnai yra paveldimi. Bet iš papildomų ištrinimų, kuriuos matome ASD, ne visi yra dėl genetinio paveldėjimo. Kai kurie atsiranda kiaušialąstės ar spermos vystymosi metu, o taip išsivystę ištrynimai dažniausiai būna susiję su sutrikimu “.
Tyrėjai nustatė, kad didelė dalis autizmo turinčių genų ištrynimų buvo susiję su autofagija - procesu, kuris palaiko ląsteles sveikas pakeisdamas membranas ir organeles.
"Yra rimta priežastis manyti, kad autofagija yra tikrai svarbi smegenų vystymuisi, nes smegenys sukuria daug daugiau sinapsių nei reikia, o perteklių reikia nugenėti", - sakė Buxbaumas. „Per daug ar per mažai sinapsių turi tą patį poveikį, kad komunikacija neveikia labai gerai. Tai gali reikšti, kad kai kurie sinapsiniai ryšiai atsiranda per vėlai ir gali tinkamai nesustiprėti “.
Tyrėjai teigia manantys, kad išvados paskelbtos Amerikos žmogaus genetikos žurnalas, turės klinikinę reikšmę.
"Pagrindiniai egzempliorių skaičiaus variantai - tie, kurie nuolat atsiranda autistinėje populiacijoje, gali paveikti genetinius tyrimus", - padarė išvadą Buxbaumas.
Šaltinis: Sinajaus kalno ligoninė / Sinajaus kalno medicinos mokykla