Új kutatások azt mutatják, hogy a környezet befolyásolhatja az autizmust
Új kutatások azt találták, hogy az autizmus spektrum zavar (ASD) egyes esetei inkább a környezeti hatásokból származhatnak, mintsem génmutációkból.A Yeshiva Egyetem Albert Einstein Orvostudományi Főiskolájának tudósai szerint kutatásaik segíthetnek megmagyarázni, miért vannak nagyobb kockázata az idősebb anyáknak az autizmussal élő gyermekek születése szempontjából.
A Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ szerint 68 amerikai gyermek közül egynek ASD-je van - ez 30 százalékos növekedés a két évvel ezelőtti 88-ból.
Az ASD-ben szenvedő emberek jelentős részének vannak génmutációi, de számos tanulmány - beleértve az azonos ikreket is magában foglaló vizsgálatokat, amelyekben az egyik ikernek ASD-je van, a másiknak pedig nem - kimutatta, hogy nem minden ASD-es eset mutációkból fakad. kutatók.
A hónap elején közzétett, több mint 14 000 autista gyermekről szóló tanulmány a Az American Medical Association folyóirata arra a következtetésre jutott, hogy a géneltérések csak a felét tehetik ki az ASD kialakulásának kockázatának.
A másik fele a „nongenetikus hatásoknak” volt tulajdonítható, vagyis olyan környezeti tényezők, mint a méh állapota vagy a terhes nő stresszszintje vagy étrendje - magyarázzák a kutatók.
Korábbi tanulmányok azt is kimutatták, hogy a 40 évesnél idősebb apáknál nagyobb valószínűséggel születnek ASD-s gyermekek, valószínűleg a spermaképző sejtekben az évek során felhalmozódó génmutációk miatt. Az Einstein kutatói szerint azonban keveset tudnak az idősebb anyákról és az ASD-hez való kapcsolódásról.
Éppen ezért genetikai és környezeti hatások felkutatására vállalkoztak, amelyek az idősebb anyák ASD-s gyermekvállalásának fokozott kockázatát jelenthetik.
Tanulmányuk, amelyet Eszter Berko, M.D. / Ph.D. vezetett. hallgató a Dr. John Greally laboratóriumában 47 ASD-s gyermeket és 48 jellemzően fejlődő (TD) gyermeket vont be 35 éves és idősebb nőkből.
A kutatók megjegyzik, hogy más ASD-tanulmányokkal ellentétben az övékben „jelentős számú” kisebbségi gyermek volt, beleértve a spanyol és az afro-amerikai bronxi gyermekeket.
Úgy döntöttek, hogy megvizsgálják a szájüregi hámsejteket, amelyek a genetikai és környezeti különbségek bizonyítékát szolgálják.
"Feltételeztük, hogy bármilyen idősebb nőknél az ASD-hez vezető hatások valószínűleg már jelen vannak az embriót termelő reproduktív sejtekben vagy az embrió fejlődésének legkorábbi szakaszaiban - olyan sejtekben, amelyek mind a szájüregi hámot, mind az agyat előidézik, ”- mondta Greally, a tanulmány vezető szerzője, a genetika, az orvostudomány és a gyermekgyógyász professzora, az Epigenomikai Központ igazgatója és a New York-i Montefiore-i Gyermekkórház kezelőorvosa.
"Ez azt jelentené, hogy bármilyen rendellenességet is tapasztalunk az ASD-vel és a TD-vel szembeni gyermekek arcsejtjeiben, az agysejtjeikben is fenn kell állnia."
A kefékkel arca sejteket gyűjtöttek a Bronxban és az Egyesült Államokban, valamint Chilében és Izraelben élő gyermekektől.
Mivel az idősebb anyák petéi hajlamosak arra, hogy kromoszómák száma rendellenes legyen, a kutatók megjegyezték, hogy először elemezték a sejteket kóros kromoszómaszámra, valamint egyéb kromoszóma-hibákra, amelyek az ASD-t okozhatják. Ilyen problémát egyik cellában sem találtak - jelentették.
A kutatók ezután megvizsgálták a gyermek sejtjeit a környezeti hatások bizonyítékaira.
"Ha az embrionális fejlődés során környezeti hatások léptek fel, akkor a sejtekben egy" memóriát "kódoltak, amelyet a gének kémiai változásaként észlelhetünk" - mondta Greally. „Ezen úgynevezett epigenetikai változások többsége metilcsoportok formájában van, amelyek kémiailag kötődnek a DNS-hez. Az ilyen metilcsoportok létfontosságúak a génaktivitás szabályozásában, de a metilációs minták változásai a génexpresszió megváltoztatásával vagy a gének teljes elhallgatásával szabályozhatják a sejtek működését. "
A kutatók a genom egészére kiterjedő metilációs elemzéseket többféle módon végeztek a sejteken, és olyan epigenomikus különbségeket kerestek, amelyek a munkahelyi környezeti hatásokra utalhatnak.
A kutatók két olyan géncsoportot fedeztek fel, amelyek epigenetikailag megkülönböztethetők voltak ASD-s gyermekeknél, összehasonlítva a TD-gyermekekkel. Ezekről a génekről ismert, hogy az agyban expresszálódnak, és kódolják az idegátviteli funkciókban részt vevő fehérjéket, amelyekről korábban kimutatták, hogy károsodtak az ASD-ben - jegyezték meg.
Ezenkívül ez a két géncsoport hajlamos volt kölcsönhatásba lépni olyan génekkel, amelyekről már ismert, hogy ASD-s gyermekeknél mutálódtak, a tanulmány eredményei szerint.
"A gének egymással kölcsönhatásban molekuláris utakat hoznak létre, amelyek fontos funkciókat látnak el" - mondta Greally. „Megállapításaink azt sugallják, hogy legalább néhány ASD-s egyénnél az agyban ugyanazokat a pályákat tűnik mutációk és epigenetikai változások is. Tehát valaki ASD súlyossága függhet attól, hogy egy génmutációt kísérnek-e a kapcsolódó gének epigenetikai változásai. "
Tehát a környezeti hatások felelősek e epigenetikus változásokért, amelyek diszregulálják ezeket a géneket?
"Sikerült kiküszöbölnünk az ASD néhány más lehetséges okát, például a kromoszóma-rendellenességeket, így eredményeink összhangban vannak ezzel az elképzeléssel" - mondta Greally.
"Azoknál az idősebb anyáknál, akiknél fennáll az ASD-s gyermekvállalás kockázata, az egyik lehetséges környezeti hatás maga az öregedési folyamat lehet, ami megzavarhatja petéik epigenetikai mintáit, de vannak más lehetőségek is" - mondta.
"Bár sokkal több munkára van szükség, tanulmányunk hihető módon feltárja, hogy a környezeti hatások - amelyekről tudjuk, hogy fontosak az ASD-ben - kifejtik hatásukat."
A tanulmányt 2009 - ben tették közzé PLOS genetika.
Forrás: Albert Einstein Orvostudományi Főiskola