Kajian Keluarga Menunjukkan Kerumitan Genetik Autisme

Satu kajian baru menunjukkan bahawa pola faktor genetik yang berkaitan dengan autisme di kalangan adik-beradik adalah corak yang berbeza daripada yang dilihat pada keluarga yang hanya mempunyai seorang anak yang terjejas.

Para saintis University of California, Los Angeles memfokuskan pada perubahan genetik yang dikenali sebagai variasi nombor salinan (CNV), yang merupakan kehilangan atau keuntungan DNA normal.

Penyelidikan sebelumnya telah mengaitkan CNV yang tidak diwarisi, yang berasal dari kecacatan pada sperma atau sel telur dari mana anak yang terjejas dikandung, dengan gangguan spektrum autisme pada anak-anak yang adik-beradiknya tidak terjejas.

Hasil kajian mendapati lebih daripada sel-sel gen baru dikaitkan dengan risiko gangguan spektrum autisme. Pengetahuan ini menyoroti kerumitan faktor genetik dalam gangguan tersebut.

Penemuan ini memberikan gambaran yang lebih baik tentang bagaimana variasi genetik menyumbang kepada gangguan autisme, dan mungkin menunjukkan kemungkinan sasaran baru untuk terapi masa depan.

Kajian ini muncul di American Journal of Human Genetics.

Para penyelidik mendapati bahawa, di kalangan kanak-kanak dengan gangguan spektrum autisme yang mempunyai adik beradik dengan gangguan autisme, variasi nombor salinan yang diwarisi mempunyai pengaruh yang lebih kuat daripada CNV yang tidak diwarisi. Perkara ini diharapkan, tetapi sebelumnya tidak ditunjukkan.

Walaupun para penyelidik menjangkakan faktor-faktor yang diwarisi nampaknya memainkan peranan yang lebih besar dalam keluarga di mana lebih dari satu kanak-kanak mempunyai gangguan spektrum autisme, mereka terkejut dengan pemerhatian lain dalam keluarga ini. Secara khusus, apabila anak yang terkena mempunyai variasi genetik yang diwarisi yang diketahui sebagai faktor risiko gangguan spektrum autisme, jarang sekali semua adik-beradiknya yang terkena mempunyai variasi yang sama.

"Ini sebenarnya pengecualian dan bukan peraturan," kata penyelidik utama Dr. Daniel Geschwind, seorang profesor genetik manusia terkemuka di David Geffen School of Medicine di University of California, Los Angeles.

"Sebagai contoh, ada keluarga di mana hanya dua dari tiga anak yang mempunyai CNV yang jarang diwarisi dari ibu bapa, namun mereka semua telah didiagnosis dengan penyakit autisme. Seseorang mungkin menjangkakan ketiga-tiga akan mewarisi faktor risiko utama ini. "

Kajian ini muncul dari projek yang telah lama dijalankan oleh Geschwind dan kolaborator untuk mengumpulkan data DNA dan klinikal pada keluarga dengan lebih daripada satu anak dengan gangguan spektrum autisme.

Ini dikenali sebagai "keluarga multiplex." Sebilangan besar kajian genetik autisme memfokuskan pada keluarga dengan hanya satu anak yang terjejas, yang dikenali sebagai "keluarga simplex," kerana para penyelidik meramalkan bahawa jenis perubahan DNA yang berkaitan dengan penyakit pada dasarnya lebih mudah dikesan pada keluarga tersebut.

Keluarga mutliplex tidak biasa merangkumi kira-kira 11 peratus keluarga dengan anak-anak yang mengalami gangguan spektrum autisme. Oleh kerana itu, kurangnya penyelidikan mungkin telah memutarbelitkan gambaran bagaimana perubahan DNA menyumbang kepada gangguan autisme.

Yang paling jelas, kes gangguan spektrum autisme yang didiagnosis pada adik-beradik, yang nampaknya berlaku dalam keluarga, diharapkan lebih banyak disebabkan oleh variasi genetik yang diturunkan daripada CNV yang tidak diwarisi. Keturunan adalah sejauh mana perbezaan genetik menyumbang kepada perbezaan fizikal yang diperhatikan.

Satu penjelasan yang mungkin untuk penemuan bahawa adik-beradik autistik dalam sebuah keluarga biasanya tidak semua mempunyai variasi genetik yang berkaitan dengan penyakit yang sama, kata Geschwind, adalah bahawa kilat memang menyerang dua kali. Maksudnya, mutasi yang tidak diwarisi yang tidak beruntung boleh menyebabkan gangguan spektrum autisme pada anak yang tidak mempunyai faktor risiko yang diwarisi pada adik beradik.

Kemungkinan lain adalah bahawa gangguan spektrum autisme timbul pada adik beradik kebanyakannya dari faktor lain yang sukar dicari. Sebagai contoh, variasi yang diwarisi secara umum atau jarang berlaku di banyak gen yang kemudian dapat mempengaruhi keparahan gangguan.

Analisis ini dibuat berdasarkan pengumpulan data terakhir untuk 1.532 keluarga ASD, yang dikenali sebagai Autism Genetic Resource Exchange.Kira-kira 80 peratus keluarga dalam pangkalan data adalah multiplex.

"Ini adalah kajian terbesar seumpamanya pada keluarga dengan kanak-kanak yang mengalami gangguan spektrum autisme, dan ini menunjukkan bahawa melihat keluarga seperti itu dapat memberikan pandangan baru yang signifikan," kata Geschwind, yang juga seorang profesor neurologi dan psikiatri.

Daripada potensi gen risiko gangguan spektrum autisme baru yang ditemui oleh penyelidik, salah satunya, NR4A2, dikaitkan dengan beberapa kes gangguan autisme yang jarang berlaku dengan kelewatan kemampuan bahasa.

Hubungan bahasa, kata Geschwind, sesuai dengan penemuan sebelumnya dari makmalnya bahawa NR4A2 dinyatakan dalam otak manusia dalam bidang yang terlibat dalam pengembangan bahasa, khususnya lobus temporal.

Geschwind menekankan bahawa asas genetik kompleks gangguan spektrum autisme dalam keluarga multiplex perlu dicirikan dengan lebih baik dengan kajian keluarga yang lebih besar. "Ada banyak keluarga multiplex di luar sana yang menunggu untuk dikaji, tetapi sayangnya nampaknya tidak ada usaha untuk mempelajari keluarga ini pada skala yang lebih besar," kata Geschwind.

Penulis utama kajian, yang melakukan sebahagian besar analisis, adalah Virpi Leppa, Ph.D., penyelidik pasca doktoral di Makmal Geschwind dari Helsinki, Finland.

Sumber: University of California, Los Angeles