Нові дослідження показують, що середовище може вплинути на аутизм
Вчені з Медичного коледжу імені Альберта Ейнштейна Університету Єшиви заявляють, що їх дослідження може допомогти пояснити, чому старші матері мають підвищений ризик мати дітей з аутизмом.
За даними Центру з контролю та профілактики захворювань, у кожного з 68 дітей у США є РАС - це зростання на 30 відсотків порівняно з кожним із 88 років, що відбулися два роки тому.
Значна кількість людей з АСД мають генні мутації, але ряд досліджень, включаючи ті, що стосуються однояйцевих близнюків, в яких один близнюк має АСД, а інший - не, показав, що не всі випадки РАС виникають внаслідок мутацій, згідно з дослідників.
Дослідження понад 14 000 дітей-аутистів, опубліковане на початку цього місяця в Журнал Американської медичної асоціації дійшов висновку, що аномалії генів можуть становити лише половину ризику розвитку РАС.
Друга половина пояснюється "негенетичними впливами", тобто факторами навколишнього середовища, такими як умови в утробі матері, рівень стресу або дієта вагітної жінки, пояснюють дослідники.
Попередні дослідження також виявили, що батьки у віці старше 40 років частіше мають дітей з РАС, можливо, через генні мутації, які накопичуються протягом багатьох років у клітинах, що виробляють сперму. Однак, як стверджують дослідники Ейнштейна, мало відомо про літніх матерів та зв’язок з РАС.
Ось чому вони вирішили шукати як генетичні, так і впливи навколишнього середовища, що може спричинити підвищений ризик народження дітей старшими матерями з РАС.
Їх дослідження під керівництвом Естер Берко, доктора медицини / доктора філософії. Студент лабораторії доктора Джона Грілі брав участь 47 дітей із РАС та 48 дітей, які зазвичай розвиваються (ТД) жінок віком від 35 років.
Дослідники відзначають, що на відміну від інших досліджень АСД, серед них було "значне число" дітей меншин, включаючи іспаномовних та афроамериканців, із Бронкса.
Вони вирішили вивчити клітини щічного епітелію, що вистилають щоку, на наявність генних та екологічних відмінностей.
«Ми висунули гіпотезу, що будь-який вплив, що призводить до РАС у дітей літніх жінок, ймовірно, вже присутній у репродуктивних клітинах, що виробляють зародок, або на самих ранніх стадіях ембріонального розвитку - в клітинах, що дають початок як епітелію щік, так і мозку, ”, - сказав Грілі, старший автор дослідження, професор генетики, медицини та педіатрії, директор Центру епігеноміки та лікуючий лікар дитячої лікарні Монтефіоре, штат Нью-Йорк,
"Це означало б, що будь-які відхилення, які ми виявили в клітинах щік у дітей із РАС проти дітей із СД, повинні існувати і в їх клітинах мозку".
Маленькі щітки використовували для збирання щічкових клітин у дітей, які проживають у Бронксі та по всій території США, а також у Чилі та Ізраїлі.
Оскільки яйцеклітини літніх матерів схильні до аномальної кількості хромосом, дослідники відзначили, що спочатку вони проаналізували клітини на наявність аномальних номерів хромосом, а також інші хромосомні дефекти, які можуть спричиняти ASD. Вони повідомили, що жодної з камер таких проблем не виявлено.
Потім дослідники досліджували клітини дітей на наявність доказів впливу на навколишнє середовище.
"Якби вплив зовнішнього середовища здійснювався під час ембріонального розвитку, вони кодували б" пам'ять "у клітинах, яку ми можемо виявити як хімічні зміни генів", - сказав Грілі. «Більшість із цих так званих епігенетичних змін мають форму метильних груп, які хімічно зв’язуються з ДНК. Такі метильні групи життєво необхідні для контролю активності генів, але зміни в моделях метилювання можуть порушити регуляцію функції клітин, змінюючи експресію генів або повністю замовчуючи гени ".
Дослідники провели кілька типів аналізів метилювання на всі геноми клітин, шукаючи епігеномні відмінності, які могли б припустити вплив навколишнього середовища на роботі.
Дослідники виявили дві групи генів, які мали епігенетичну відмінність у дітей з РАС порівняно з дітьми із ТД. Відомо, що ці гени експресуються в мозку та кодують білки, що беруть участь у нервово-передавальних функціях, про які раніше було показано, що порушені при АСД, зазначають вони.
Крім того, згідно з результатами дослідження, ці дві групи генів, як правило, взаємодіють з генами, про які вже відомо, що мутували у дітей з РАС.
"Гени взаємодіють між собою, створюючи молекулярні шляхи, які виконують важливі функції", - сказав Грілі. «Наші висновки дозволяють припустити, що, принаймні у деяких людей з РАС, одні й ті самі шляхи в мозку, здається, вражаються як мутаціями, так і епігенетичними змінами. Тож ступінь тяжкості ASD може залежати від того, супроводжується мутація генів епігенетичними змінами пов’язаних генів чи ні ".
Тож чи впливи навколишнього середовища відповідають за епігенетичні зміни, які порушують регуляцію цих генів?
"Нам вдалося усунути деякі інші можливі причини РАС, такі як хромосомні аномалії, тому наші висновки узгоджуються з цим поняттям", - сказав Грелі.
"У випадку з літніми матерями, яким загрожує народження дітей з РАС, одним із можливих впливів навколишнього середовища може бути сам процес старіння, який може порушити епігенетичні закономірності їх яєць, але є й інші можливості", - сказав він.
"Незважаючи на те, що потрібно набагато більше роботи, наше дослідження виявляє правдоподібний спосіб того, як впливи навколишнього середовища - які, як ми знаємо, є важливими для РАС - можуть здійснювати свої наслідки".
Дослідження було опубліковано в PLOS Генетика.
Джерело: Медичний коледж імені Альберта Ейнштейна
