Rozmanitost genetických mutací může způsobit autismus

Nový výzkum výrazně rozšiřuje seznam genetických mutací, které mohou způsobit autismus.Vědci se domnívají, že tato zjištění představují významný pokrok v úsilí odhalit genetický základ poruchy autistického spektra (ASD).

Vyšetřovatelé na University of California, San Diego School of Medicine zapsali stovky dobrovolníků z rodin s jedním dítětem postiženým ASD. Poté sekvenovali kompletní genomy každého člena rodiny, včetně rodičů a typicky se rozvíjejících sourozenců.

Jejich nálezy se objevují online v American Journal of Human Genetics.

Vědci hledali mutace de novo, genové změny, které se spontánně objevují u jednoho potomka a jsou způsobeny mutací v otcově spermatu nebo mateřském vajíčku.

Předchozí výzkum ukázal, že de novo mutace přispívají k riziku, zejména ve sporadických případech, kdy neexistuje rodinná anamnéza autismu.

Nejběžnějším typem de novo mutací jsou „pravopisné chyby“, které mění jedno písmeno kódu DNA. Ve své nové studii však vědci objevili mnoho dalších mutací, které zavádějí komplexnější změny.

Tyto změny, nazývané strukturální varianty, zahrnují změny, včetně vložení nebo odstranění celých slov nebo vět kódu DNA.

Výzkumný tým objevil překvapivou škálu spontánních mutací, od jednoduchých delecí nebo inzercí po „skákající geny“ - prvky DNA, které se kopírují a vkládají do jiných částí genomu.

Zjistili také, že strukturální mutace se někdy vyskytují v těsných klastrech, kde dochází k kombinaci různých mutací najednou.

"Tyto mutace mohou vložit, odstranit nebo v některých případech vyškrábat sekvenci DNA," uvedl vedoucí autor Jonathan Sebat, Ph.D., docent psychiatrie a buněčné a molekulární medicíny na Kalifornské univerzitě v San Diegu.

Sebat a kolegové zjistili, že spontánní strukturální mutace se u jednotlivců vyskytují překvapivě vysokou rychlostí - 20 procent - a mutace v autismu mají tendenci narušovat geny.

"Děti s autismem nemají celkově více mutací," řekl Sebat, "ale jejich mutace pravděpodobně naruší geny podílející se na vývoji mozku."

Studie, poznamenal Sebat, zdůrazňuje několik genů, které by mohly hrát klíčovou roli ve vývoji mozku.

Vědci například identifikovali deleci v jednom genu zvaném „stargazin“, která je nutná pro regulaci přenosu signálů mezi neurony v mozku.

„Mutace ve stargazinu jsou velmi vzácné,“ řekl první autor, William Brandler, Ph.D., postdoktorand v Sebatově laboratoři, „ale ukazují nás na biochemickou cestu, která může být důležitá pro sociální rozvoj.

V budoucnu by takové objevy mohly vést k účinnější personalizované léčbě autismu. “

Zdroj: University of California, San Diego / EurekAlert