Gen yang Hilang Lebih Berkemungkinan Pada Mereka yang Mengalami Autisme

Para penyelidik telah menemui bahawa orang yang didiagnosis dengan gangguan autisme spektrum (ASD) lebih cenderung mengalami penghapusan gen daripada orang tanpa gangguan tersebut.

Ini bermaksud individu tersebut - 7 peratus daripada kumpulan kajian - mempunyai satu salinan satu atau lebih gen ketika mereka seharusnya mempunyai dua, kata penyelidik dari Sekolah Perubatan Icahn di Gunung Sinai di New York City.

"Ini adalah penemuan pertama bahawa penghapusan kecil yang mempengaruhi satu atau dua gen nampaknya biasa terjadi pada autisme, dan bahawa penghapusan ini menyumbang kepada risiko perkembangan gangguan tersebut," kata penyelidik utama kajian itu, Joseph D. Buxbaum, Ph.D. , seorang profesor Psikiatri, Genetik dan Sains Genomik dan Neurosains.

"Kesimpulan ini perlu diperluas dalam sampel ASD lain yang bebas sehingga kita dapat benar-benar memahami bagaimana risiko itu muncul."

Proses itu kini sedang berjalan, menurut Buxbaum. Autism Sequencing Consortium, yang terdiri dari lebih dari 25 institusi, dianugerahkan geran $ 7 juta dari National Institutes of Health untuk terus menganalisis genom ribuan individu ASD di Gunung Sinai.

Autisme, yang mempengaruhi sekitar 1 peratus populasi, adalah gangguan perkembangan yang disangka disebabkan oleh interaksi yang kompleks antara faktor genetik dan persekitaran. Walaupun gangguan itu dapat diwarisi, sebahagian besar kes autisme tidak dapat dikaitkan dengan penyebab yang diwarisi, menurut Buxbaum.

Walaupun penyelidikan menunjukkan bahawa mungkin terdapat sebanyak 1.000 gen atau kawasan genom yang menyumbang kepada autisme, kebanyakan kajian telah mencari mutasi satu titik - perubahan pada satu huruf DNA pada gen - atau untuk kawasan genom yang besar , merangkumi banyak gen, yang diubah.

Untuk kajian mereka, para penyelidik mengimbas genom ratusan individu menggunakan teknologi penjujukan gen. Mereka mencari variasi bilangan salinan kecil - penghapusan atau penduaan gen - antara individu dengan autisme dan kumpulan kawalan orang tanpa gangguan.

Untuk menjalankan kajian, mereka menggunakan penjujukan exome untuk melihat semua 22,000 gen manusia dalam kumpulan sampel. Mereka kemudian menganalisis data tersebut menggunakan program Model Tersembunyi eXome (XHMM). Bersama-sama, alat ini adalah yang pertama yang dapat mencari penghapusan atau penambahan bersaiz gen tunggal dalam genom, menurut para penyelidik.

"Ini memberi kita kekuatan, untuk pertama kalinya, untuk menjalankan satu tes dari sampel darah dan membandingkannya dengan genom rujukan untuk mencari mutasi dan variasi jumlah salinan kecil pada pasien," jelas Buxbaum.

Para penyelidik menganalisis pangkalan data yang terdiri daripada 431 kes autisme dan 379 kawalan yang sesuai, berjumlah 811 individu. Mereka menemui 803 penghapusan gen dalam kumpulan autistik dan 583 penghapusan gen dalam kumpulan kawalan. Mereka juga mendapati bahawa mereka yang menghidap autisme mempunyai kemungkinan lebih besar untuk mengalami beberapa penghapusan kecil.

"Sekarang diketahui bahawa nombor salinan gen yang tidak sempurna adalah salah satu sumber utama kebolehubahan antara orang," kata Buxbaum.

"Salah satu sebab kami berbeza antara satu sama lain adalah kerana penambahan atau penghapusan gen, yang sering diwarisi. Tetapi penghapusan tambahan yang kita lihat di ASD, tidak semuanya disebabkan oleh pewarisan genetik. Beberapa berlaku semasa perkembangan telur atau sperma, dan penghapusan yang berkembang dengan cara ini cenderung dikaitkan dengan gangguan tersebut. "

Para penyelidik mendapati bahawa sebahagian besar penghapusan gen pada mereka yang menderita autisme berkaitan dengan autophagy, proses yang menjaga sel-sel agar tetap sihat dengan menggantikan membran dan organel.

"Ada alasan yang baik untuk mempercayai bahawa autophagy sangat penting untuk perkembangan otak kerana otak menghasilkan lebih banyak sinaps daripada yang diperlukan, dan lebihan itu perlu dipangkas," kata Buxbaum. "Terlalu banyak, atau terlalu sedikit, sinapsis mempunyai kesan yang sama dengan tidak menjadikan komunikasi berfungsi dengan baik. Ini mungkin bermaksud bahawa beberapa sambungan sinaptik terlambat dan mungkin tidak kukuh dengan betul. "

Para penyelidik mengatakan bahawa mereka mempercayai penemuan itu, yang diterbitkan di American Journal of Human Genetics, akan mempunyai kepentingan klinikal.

"Variasi nombor salinan utama - yang secara konsisten muncul dalam populasi autistik - dapat mempengaruhi pengujian genetik," Buxbaum menyimpulkan.

Sumber: Hospital Mount Sinai / Sekolah Perubatan Gunung Sinai

!-- GDPR -->