Autisme kan veroorzaakt worden door niet te genezen genen in vroege hersenen ontwikkeling


Autisme kan veroorzaakt worden door niet te genezen genen in vroege hersenen ontwikkeling

Een internationaal team van wetenschappers die genetische oorzaken van autismespektrumstoornissen bestudeert door zich te concentreren op gezinnen waar beide ouders een recente voorouder hebben gedeeld, vonden dat schijnbaar diverse genen die verband houden met autisme iets gemeen hadden, omdat veel werden veroorzaakt door de ontwikkeling van hersenen die vroeger gereguleerd werd Jeugdervaring.

De bevindingen ondersteunen het opkomende en nogal spannende idee dat autisme veroorzaakt wordt door storingen in de vorming van nieuwe verbindingen in de hersenen van een baby tijdens vroege leerervaringen, die samenvalt met het ontstaan ​​van autisme tijdens de eerste twaalf maanden van het leven van een kind. De bevindingen voegen toe aan de opwinding doordat ze het element van hoop introduceren: misschien is het mogelijk om therapieën te ontwikkelen om de gehandicapte genen te activeren.

De studie is het werk van de Amerikaanse wetenschappers Dr Christopher Walsh, een onderzoeker van Howard Hughes Medical Institute en die ook werkzaam is bij Beth Israel Deaconess Medical Center en bij Children's Hospital Boston, en genetisch dr. Eric Morrow van het Massachusetts General Hospital en collega's in de Verenigde Staten, Turkije, Saoedi-Arabië, Pakistan en Koeweit. Het is gepubliceerd in het 11 juli nummer van het tijdschrift Wetenschap .

Autistische kinderen delen drie onderscheidende kenmerken, zeggen de onderzoekers: ze zijn traag in taalontwikkeling, ze zijn slecht in interactie met anderen, en ze hebben de neiging om stereotype gedrag over en over te herhalen. Maar dat is waar de gelijkenis eindigt, met sommige vormen van autisme lijken zeer subtiel, terwijl anderen elk aspect van het functioneren ernstig beïnvloeden.

Deze variatie in het spectrum van autistische stoornissen is bewijs van het grote aantal genen dat betrokken is, zei Walsh in een voorbereidende verklaring. Dit maakt het erg moeilijk om genetische oorzaken van autisme te bepalen; Het is niet het geval om een ​​enkele genmutatie te zoeken, zoals is gedaan met ziekten zoals cystische fibrose of de ziekte van Huntington. Dus, hoewel wetenschappers het erover eens zijn dat autisme grotendeels wordt veroorzaakt door genetische aandoeningen, begrijpt wat ze zijn en hoe ze vertalen in de waargenomen eigenschappen, verreweg niet begrepen wordt, zoals Walsh verklaarde:

"Op dit moment begrijpen we de genetische oorzaken van 15 tot 20 procent autisme, de overige 80 procent blijft onverklaarbaar."

Om overgeërfde oorzaken van autismespektrumstoornissen te vinden, bevatten Walsh, Morrow en collega's onderwerpen uit 88 Midden-Oostenfamilies waar de ouders een gemeenschappelijke voorouder hebben gedeeld, zoals wanneer neven trouwen, waardoor de rol van genetische factoren wordt versterkt. De grote hoeveelheid informatie die beschikbaar is bij dergelijke families verminderde de behoefte aan een veel grotere steekproef.

Een ander kenmerk van de families waarvan de ouders een recente voorouder hebben gedeeld, is dat de verhouding van vrouwtjes tot mannetjes met autisme lager was (het is normaal gesproken ongeveer één vrouw tot vier mannen in de algemene bevolking). De verhouding was zelfs meer evenwichtig in die families met meer dan één lid met autisme, die aan de onderzoekers voorstelde dat de snelheid van autisme verdubbelde door recessieve oorzaken op niet-geslachtsgebonden chromosomen.

De onderzoekers vonden ook dat een andere reden om te vermoeden dat sommige oorzaken door recessieve erfgenamen waren veroorzaakt omdat ze veel minder autisme-gekoppelde spontane deleties en duplicaties van genetisch materiaal in de families vonden.

Walsh, Morrow en collega's vonden veel verschillende genetische oorzaken van autisme in verschillende individuen met een kleine overlap tussen de families waarin ouders de voorouders hebben gedeeld. En in vijf van de families vonden ze dat grote segmenten van het genoom van een persoon ontbraken, waarbij familieleden die één functionele kopie van een segment hadden, geen autisme hadden, degenen met beide kopieën hadden de stoornis.

Veel van de ontbrekende segmenten hebben genen die betrokken zijn bij het leren afgeschakeld, verklaard dat het resultaat zou zijn dat zenuwcellen fysiek zouden ontwikkelen, waardoor de verbinding tussen synaptes, het proces dat leer leert en de vorming van nieuwe herinneringen zou belemmeren, belemmeren.

Walsh zei dat dit een belangrijke bevinding was omdat:

"Er is veel bewijs dat dit proces van synaptisch leren de sleutel tot autisme is."

Maar Walsh Morrow en de rest van het team waren ook opgewonden omdat ze denken dat ze de manier ontdekten waarop de deleties genactiviteit beïnvloedden:

"Slechts één van deze deleties heeft een gen volledig verwijderd," zei Walsh. De anderen verwijderde segmenten dicht bij waar de aan / uit-switches voor de genen waren gelegen.

Dit brengt de hoop op dat sommige soorten autisme behandelbaar zijn. Als het veroorzaakt wordt door een ontbrekend gen, dan is het mogelijk dat gentherapie die het ontbrekende gen levert, een optie is, maar als het autisme wordt veroorzaakt door een inactivatie in plaats van een ontbrekend gen, dan is de meer hoopvolle optie om het gen te reactiveren en daar Zijn meer manieren om dit te doen. Bijvoorbeeld, het plaatsen van autistische kinderen in verrijkte leeromgevingen is succesvol geweest, en dit kan de hersentrajecten activeren die de "gebroken aan / uit schakelaars" in de gehandicapte genen omzeilen.

"Door in staat te zijn meer te karakteriseren over de genetische mutaties op het werk in verschillende vormen van autisme, kunnen we voorspellen welke kinderen genotherapie nodig hebben en die gewoon een vorm van training nodig hebben," zei Walsh.

Dr Thomas R Insel, directeur van de Amerikaanse National Institutes of Mental Health (NIMH) die de studie heeft gefinancierd, zei:

"Het opkomende beeld van de genetica van autisme is vrij verrassend. Er lijken veel verschillende mutaties betrokken, waarbij elke familie een andere genetische oorzaak heeft."

"De één verenigende waarneming uit dit nieuwe rapport is dat alle relevante mutaties de vorming van vitale neurale verbindingen tijdens een kritieke periode kunnen verstoren wanneer de ontwikkelingen de ontwikkelende hersenen vormen," legde hij uit.

"Autisme symptomen ontstaan ​​op een leeftijd waarin de ontwikkelende hersenen de verbindingen tussen neuronen verfijnen in reactie op de ervaring van een kind," zei Walsh.

"Of bepaalde belangrijke genen al dan niet aangaan, is dus afhankelijk van de ervaringsgerichte neurale activiteit. Ontwrichting van dit verfijningsproces kan een gemeenschappelijk mechanisme zijn van autisme-geassocieerde mutaties," voegde hij eraan toe.

De studie heeft twee belangrijke conclusies getrokken. Een daarvan was dat de bevindingen het nut van de methode benadrukken die de onderzoekers genaamd "homozygosity mapping" hebben genoemd, waar ze een persoon kunnen bestuderen die twee identieke kopieën van hetzelfde gen heeft geërfd. De tweede conclusie was dat:

"Defecte regulatie van genuitdrukking na neurale activiteit kan een mechanisme zijn dat gebruikelijk is voor schijnbaar diverse autisme mutaties."

"Identificeren van autisme loci en genen door het traceren van recente gedeelde voorouders."

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 en Christopher A Walsh.

Wetenschap 11 juli 2008, vol. 321. nr. 5886, blz. 218 - 223

DOI: 10.1126 / science.1157657

Klik hier voor Abstract.

Bron: NIMH, Howard Hughes Medical Institute, tijdschrift abstract.

Autism — what we know (and what we don't know yet) | Wendy Chung (Video Medische En Professionele 2020).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Psychiatrie