Vide var ietekmēt gēnu izpausmi autismā

Apmēram vienam no 100 cilvēkiem ir autisma spektra traucējumu vai ASD forma. Tie var ietvert sociālās mijiedarbības un izpratnes trūkumus, atkārtotu uzvedību un intereses, kā arī valodas un komunikācijas attīstības traucējumus. ASD spektrā simptomi dažādiem cilvēkiem izpaužas atšķirīgi.
Kaut arī ASD ir ļoti pārmantojama, tas ir, nodota bērniem viņu gēnos, tas vēl nav viss. Londonas King’s College koledžas komanda Lielbritānijā apskatīja tā saucamās “epigenētiskās izmaiņas”, kas saistītas ar ASD, kurā vide ietekmē gēnu izpausmi, nemainot pamatā esošo DNS.
Šāda veida izmaiņas ir potenciāli atgriezeniskas ārstēšanas laikā. Ideja, ka epigenetiskās ietekmes var būt daļēji atbildīgas par ASS attīstību, pēdējos gados ir ieguvusi popularitāti.
Komanda koncentrējās uz DNS metilēšanu, kas bloķē gēnu ekspresijas ģenētiskās sekvences un var “apklusināt” gēna darbību. Viņi izmantoja identisku dvīņu ģenētisko informāciju.
Tā kā identiskiem dvīņiem ir vieni un tie paši gēni, fakts, ka ASD var notikt vienā dvīņā, nevis otrā, liek domāt, ka var būt iesaistīti epigenētiskie faktori. Dvīņi ir pilnībā saskaņoti arī ar ģenētiku, vecumu, dzimumu, mātes ietekmi un kopējo vidi, un tie ir cieši saistīti ar citiem vides faktoriem.
Paraugos no 50 identisku dvīņu pāriem tika pārbaudīta DNS metilēšana vairāk nekā 27 000 genoma vietās. Starp dvīņiem 34 pāriem bija viens dvīnis ar ASD un viens bez, pieciem pāriem bija ASD abos dvīņos, un 11 pāriem nebija ASD.
Rezultāti parādīja, ka noteiktās ģenētiskajās vietās DNS metilēšana tika konsekventi mainīta visiem cilvēkiem ar ASD. Bet atšķirības citās vietās bija raksturīgas simptomiem. Autisma smagums bija saistīts ar DNS metilēšanas vietu skaitu visā genomā. Interesanti, ka daži DNS metilēšanas marķieri tika novēroti genoma apgabalos, kas iepriekš bija saistīti ar agrīnu smadzeņu attīstību.
Pilna informācija ir publicēta žurnālā Molekulārā psihiatrija.
Pirmais autors Dr Chloe Wong teica: "Mēs esam identificējuši atšķirīgus DNS metilēšanas modeļus, kas saistīti gan ar autisma diagnozi, gan ar to saistītajām uzvedības iezīmēm, gan ar pieaugošu simptomu smagumu. Mūsu atklājumi dod mums ieskatu par bioloģisko mehānismu, kas mediē mijiedarbību starp gēnu un vidi ASS. ”
Līdzautors Jonathan Mill, Ph.D., piebilda: "Ģenētiskās un vides ietekmes krustojuma izpēte ir izšķiroša, jo dažreiz var izvairīties vai mainīt riskantus vides apstākļus.
"Epigenētiskās izmaiņas ir potenciāli atgriezeniskas, tāpēc mūsu nākamais solis ir uzsākt lielākus pētījumus, lai noskaidrotu, vai mēs varam noteikt galvenās epigenētiskās izmaiņas, kas kopīgas lielākajai daļai cilvēku ar autismu, lai palīdzētu mums izstrādāt iespējamās terapeitiskās iejaukšanās."
Pētnieki saka, ka viņu pētījums ir lielākais šāda veida pētījums, un secina, ka tas "var izgaismot bioloģisko mehānismu, ar kuru vides ietekme regulē noteiktu gēnu darbību un savukārt veicina ASS un ar to saistīto uzvedības iezīmju attīstību".
Komentējot pētījumu, autisma aizstāvības organizācijas “Autism Speaks”, kas daļēji finansēja pētījumu, autore Olsija Halladaja, Ph.D., saka: “Šis ir pirmais plaša mēroga pētījums, kurā tiek izmantota visa genoma pieeja dvīņu epigenetiskās ietekmes izpētei. kuri ir ģenētiski identiski, bet kuriem ir dažādi simptomi.
"Šie atklājumi paver durvis uz nākotnes atklājumiem, kas saistīti ar epigenetiku, kā arī ģenētiku autisma simptomu attīstībā."
Dvīņu studijas ir ļoti noderīgas šajā pētījumu jomā. Eksperti saka, ka šī pieeja ir daudz spēcīgāka, lai noteiktu epigenetiskās atšķirības dažādās slimībās, nekā pētījumi par nesaistītiem indivīdiem ar atšķirīgu dzīves vēsturi.
Epigenētiskas izmaiņas varētu notikt dzīves laikā vai pat pirms dzimšanas. Piemēram, iepriekšējie pētījumi liecina, ka mātes iedarbība uz stresu, vīrusu vai baktēriju infekciju, diētu un talidomīdu var palielināt ASD risku viņas bērniem.
Pēc piedzimšanas daudzi vides faktori var izraisīt epigenētiskas izmaiņas. Tie ietver uzturu, noteiktu savienojumu, piemēram, alkohola un nikotīna, uzņemšanu, dažas ķīmiskās vielas dzīvojamā telpā vai darba vietā un dažus medikamentus.
Kopumā pētījums papildina arvien lielāku pētījumu loku, kas liecina, ka vides un epigenētiskajiem faktoriem ir spēcīgāka loma ASD attīstībā, nekā tika domāts iepriekš. Epigenetiskās izmaiņas, piemēram, DNS metilēšana, šķiet būtiskas autisma ģenētikas sarežģītības izpratnei.
Atsauces
Molekulārā psihiatrija
Wong, C.C.Y., Meaburn, E.L., Ronald, A., Price, T.S., Jeffries, A.R., Schalkwyk, L.C. Molekulārā psihiatrija, 2013. gada 23. aprīlis doi: 10.1038 / mp.2013.41