Аутизмът е хетерогенен, силно унаследяем синдром на развитието на нервната система. Характеризира се със затрудения в социалните отношения, общуването и повтарящо се поведение. Причина за тази сложна болест са стотици мутирали гени. Значението им, техните взаимодействия и функции не са изцяло изяснени.
Жизненоважните гени, от които хората имат нужда, за да се развиват и оцеляват в природата, също така играят и важна роля в развитието на разстройствата от аутистичния спектър (РАС). Това разкрива изследване, публикувано на 13.12.2016 г. от генетици на Медицинския колеж “Перелман” на Университета на Пенсилвания (Perelman School of medicine at University of Pensylvania) в сп. Напредък на Националната академия на науките (Proceedings of the National Academy of Science). Анализ на генетични проби на повече от 1 700 семейства разкрива, че повишените нива на мутации в жизненоважни гени са свързани в голяма степен със завишен риск от РАС.
Авторите казват, че да разберем как натрупването на мутации при функционирането на мозъка може да доведе до заболявания като РАС, трябва да се открият специфични групи гени, при които мутациите имат ефект върху поведението.
Работата потвърждава предишни широкомащабни проучвания на авторите с миши модели. Тези проучвания са показали, че една трета от гените са жизненоважни и вероятно свързани с човешки болести. Новото изследване показва, че братя или сестри с РАС имат повече увреждащи мутации в жизненоважните гени, в сравнение с техните незасегнати братя или сестри. Жизненоважните гени обхващат значителна област от познати рискови гени за РАС.
Старши авторът професор Мая Букан (Maja Bucan) – доктор по генетика в Медицинския колеж “Перелман” на Университета на Пенсилвания, казва за множеството нови мутации, които са открити: „това (откриването) прави работата ни по-трудна по отношение на лечението, но откритията са много важни за нашето разбиране на заболяването. Важното, което знаем е, че го причинява повече от един ген, то е съставено от множество мутации. Тук (в тази статия) показваме кои са мутациите.”
Настоящото изследване дава основание да се предполага, че разстройствата от аутистичния спектър се появяват поради натрупване на много увредени жизненоважни гени, които работят заедно през ранните етапи на развитието в утробата – до осем седмици след зачеването. Авторите казват, че аутистичните разстройствата са известни като полигенни заболявания, при които много малки генни дефекти допринасят за появата на болестта.
Генът като част от ДНК, която от своя страна е част от хромозома. Източник: Thomas Splettstoesser/Wikipedia/CC BY-SA 4.0
Изследователите анализирали почти 4000 жизненоважни и 5000 нежизненоважни гена при 2013 мъже с РАС и 317 жени с РАС, както и техни братя и сестри, които нямат тези заболявания. Изследват ги за наследствени и новопоявили се мутации. Групата изтегля информация от колекцията „Саймънс Симплекс” (Simons Simplex Collection) – хранилище на генетични проби от 2500 семейства с РАС от Аутистична Изследователска инициатива при фондация „Саймънс” (Simons Foundation Autism Research Initiative). След проведено статистическо изследване те са открили, че тези с РАС имат повече мутации в жизненоважни гени, в сравнение с техните братя и сестри. Авторите са свързали големия брой мутации в жизненоважни гени с повишен риск от аутизъм и промяна в нормалното социално поведение. Средно тези със РАС имат 44% повече мутации в ранното детство и 1.3% повече наследствени в сравнение с техните незасегнати братя и сестри.
От базата данни BrainSpan съдържаща секвенирани РНК учените са извлекли информация за 16 региона в развиващия се мозък. Тя е показала, че три коекспресирани генни „модула”, съдържащи голямо количество жизненоважни гени, също участват в РАС.
Изследвателите, включително първият автор – докторантът Хъсия Ши (Xiao Ji) в Лабораторията на Букан, избират 29-те най-важни според тях жизненоважни гена в развиващия се мозък. Те са също така коекспресирани с предишни идентифицирани гени, свързани с РАС. Такива гени ще послужат като цели за бъдещи функционални и поведенчески изследвания. Гените не само се включват към нарастващия обем от информация за заболяването, но и в бъдеще могат да се използват за намирането на лечение.
„Предоставяме нов начин за приоритизиране на аутистичните гени. Сега виждаме, че вероятно жизненоважните гени са много по-свързани с аутизма от нежизненоважните гени. Фокусирането над групи от гени ще помогне да се хвърли повече светлина върху комплексната генетична структура на това заболяване” - заяви Ши.
Букан допълва: „Следващата стъпка е да се заровим дълбоко, за да разбираме специфичните комбинации от мутации в генните групи, които сме идентифицирали тук. Още повече нашето изследване ще помогне на учените работещи по моделни организми – мишки, риби, мухи – да интерпретират своите изследвания и да ги свържат към комплексни заболявания на развитието на нервната система.”
Използвани източници:
Mutations in life's 'essential genes' tied to autism, medicalxpress.com
Increased burden of deleterious variants in essential genes in autism spectrum disorder, Proceedings of the National Academy of Sciences
Още по темата
Животът
Нова технология за картографиране на мозъка може да спомогне за лечение на аутизма
Животът
Отхвърлянето на научните знания се корени в детската психология
Медицина
Имунната система може пряко да повлияе на човешкото поведение (видео)
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари