Исследователи выявили сотни генов, которые при мутации увеличивали риск развития расстройства аутистического спектра. Большая часть изменчивости среди людей с аутизмом происходит от основных генетических изменений, в том числе специфических генов-мутантов и тяжести мутации.
«Если мы сможем понять, как различные мутации приводят к разнообразным особенностям аутизма, мы сможем использовать генетические профили пациентов, чтобы развивать точные диагностические и прогностические инструменты и, возможно, персонализировать лечение», – считает старший автор исследования Деннис Виткуп (Dennis Vitkup), профессор биологии и биомедицины Колумбийского университета.
Для исследования связи между генетическими мутациями и аутизмом ученые проанализировали генетические и клинические данные сотни пациентов с расстройствами аутистического спектра. Исследователи обнаружили, что более разрушительные генетические мутации обычно приводят к ухудшению исхода болезни.
Ученые выявили, что мутированные гены у женщин имеют большую активность в мозгу, чем у мужчин. Очень сильные мутации у девочек находятся в генах, которые почти в два раза активнее типичных генов в нормальном мозгу.
«Это согласуется с идеей, что существуют механизмы, которые защищают женщин», – утверждает Виткуп. «Только, когда мутация поражает очень активный ген, мы сможем увидеть симптомы аутизма у женщин. Учитывая, что врожденная активность генов в мозгу у мужчин и женщин различна, эти результаты весьма примечательны».
Поведенческая изменчивость больных с аутизмом может также вытекать из типов клеток головного мозга, и исследователи Колумбии определили, какие типы клеток в мозгу наиболее страдают от мутаций. Ученые определили эти клетки, глядя на нормальную активность генов аутизма, связанных с десятком подобных типов клеток в мозгу мыши. Анализ показал, что множество различных типов нейронов по всему мозгу страдают от мутаций в генах у людей с аутизмом.
«Идея, что мутации сходятся на одном типе нейрона или в одной области мозга является неправильной», – сказал Виткуп. «Мутация генов при аутизме, как правило, затрагивает несколько областей мозга одновременно».
Исследователи нашли сильные эффекты в корковых телах нейронов, которые образуют цепь, чтобы управлять движением и поведением, такие как раскачивание и ограниченные интересы, которые являются общими для людей с расстройствами аутистического спектра.
«Есть много гипотез о типах нейронов, участвующих в аутизме, но с помощью объективных подходов к геномам можно понять, какие нейроны наиболее важны и объяснить особенности, которые мы видим у людей с расстройствами аутистического спектра», – утверждает Виткуп.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Chang J. et al. Genotype to phenotype relationships in autism spectrum disorders //Nature neuroscience. – 2015. – Т. 18. – №. 2. – С. 191-198.
