Більшість випадків аутизму пов’язані з новими мутаціями, не успадкованими від батьків

Більшість випадків аутизму пов’язані з наявністю нових мутацій у дитини, яка не успадковується від батьків, згідно з новим дослідженням Медичної школи Університету Вашингтона (UW).

Висновки, опубліковані в журналі Клітинка, показують, що ці нові мутації зустрічаються як в кодуючих, так і в некодуючих областях геному. Кодуючі області містять гени, які кодують білки, тоді як “некодуючі” регіони регулюють генну активність, але не містять генів.

"Ми схвильовані цими ранніми висновками, оскільки вони припускають, що багато нових мутацій у дитини, як кодуючі, так і некодуючі, є важливими для розуміння генетики захворювання", - сказав керівник дослідження Еван Айхлер, професор з геномних наук УНТ.

Здається, деякі форми аутизму зустрічаються в сім’ях, але більшість випадків трапляються в сім’ях, де в анамнезі не було розладів. Вважається, що ці спонтанні випадки виникають внаслідок нових мутацій, які вперше з’являються, коли у батьків формується сперма або яйцеклітини.

Ці новоутворені (de novo) мутації з’являються в геномі дитини, але не в геномі батьків. Вони також навряд чи можуть траплятися у братів і сестер ураженої дитини.

Для дослідження дослідники використали величезну геномну базу даних, створену Ініціативою досліджень аутизму Фонду Саймонса. Вони порівняли геноми 516 осіб, які страждали симплексним аутизмом, з геномами своїх батьків та одного брата або сестри, які не страждали розладом.

Таким чином, дослідники сподівались знайти нові мутації, які, швидше за все, з’являться у ураженої дитини і частіше пов’язують із підвищеним ризиком розвитку аутизму.

У більшості попередніх досліджень дослідники порівнювали лише мутації невеликої частини геному, що включає інструкції щодо синтезу білків. Ця кодуюча область містить гени. Нове дослідження порівнювало майже цілі геноми учасників дослідження, включаючи некодуючі регіони, які не включають гени.

Ці "некодуючі" регіони все ще відіграють життєво важливу роль у регулюванні виробництва білка, включаючи і вимикаючи гени та набираючи їх активність вгору або вниз.

Дослідники виявили, що мутації, що з'явилися в некодуючих регіонах геномів, як правило, виникають у зонах, що впливають на активність генів у нейронах в смугастому мозку - структурі, яка, як вважають, відіграє певну роль у поведінці аутизму. Як правило, стриатум координує планування, сприйняття винагороди, мотивацію та інші когнітивні функції.

Мутації також були виявлені в регіонах геному, які впливають на гени розвитку ембріональних стовбурових клітин та розвитку мозку плода.

Загалом, для збільшення шансів на аутизм було потрібно дуже мало нових мутацій. Насправді ризик зріс із лише двома із цих нових мутацій.

Для кращого розуміння ролі цих мутацій у некодуючих регіонах, коли мова йде про ризик аутизму, буде необхідно повторити дослідження з набагато більшою кількістю батьків та їхніх дітей, сказав Ейхлер.

Джерело: Університет медичних наук Вашингтона / UW Medicine