Penyelidikan Baru Menunjukkan Persekitaran Boleh Menyebabkan Autisme
Penyelidikan baru mendapati bahawa beberapa kes gangguan spektrum autisme (ASD) mungkin disebabkan oleh pengaruh persekitaran daripada mutasi gen.Para saintis di Albert Einstein College of Medicine dari Universiti Yeshiva mengatakan bahawa penyelidikan mereka dapat membantu menjelaskan mengapa ibu yang lebih tua berisiko meningkat untuk mempunyai anak dengan autisme.
Menurut Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit, satu daripada 68 kanak-kanak A.S. mempunyai ASD - kenaikan 30 peratus daripada satu pada 88 dua tahun lalu.
Sebilangan besar orang dengan ASD mempunyai mutasi gen, tetapi sejumlah kajian - termasuk yang melibatkan kembar yang sama, di mana satu kembar mempunyai ASD dan yang lain tidak - menunjukkan bahawa tidak semua kes ASD timbul dari mutasi, menurut penyelidik.
Kajian lebih daripada 14,000 kanak-kanak autistik yang diterbitkan awal bulan ini di Jurnal Persatuan Perubatan Amerika menyimpulkan bahawa keabnormalan gen hanya menyumbang separuh risiko untuk mengembangkan ASD.
Separuh lagi disebabkan oleh "pengaruh nongenetik," yang bermaksud faktor persekitaran, seperti keadaan di rahim atau tahap tekanan atau diet wanita hamil, jelas para penyelidik.
Kajian terdahulu juga mendapati bahawa bapa yang berusia di atas 40 tahun lebih cenderung mempunyai anak dengan ASD, mungkin kerana mutasi gen yang terkumpul selama bertahun-tahun dalam sel pembuatan sperma. Namun hanya sedikit yang diketahui mengenai ibu yang lebih tua dan kaitannya dengan ASD, menurut para penyelidik Einstein.
Itulah sebabnya mereka berusaha mencari pengaruh genetik dan persekitaran yang mungkin menyebabkan peningkatan risiko ibu yang lebih tua untuk mempunyai anak dengan ASD.
Kajian mereka, diketuai oleh Esther Berko, M.D./Ph.D. pelajar di makmal Dr. John Greally melibatkan 47 kanak-kanak dengan ASD dan 48 kanak-kanak (TD) yang biasanya berkembang dari wanita berusia 35 tahun ke atas.
Para penyelidik menyatakan bahawa tidak seperti kajian ASD lain, kajian mereka termasuk "sebilangan besar" kanak-kanak minoriti, termasuk Hispanik dan Afrika-Amerika, dari Bronx.
Mereka memutuskan untuk memeriksa sel-sel epitel bukal yang melapisi pipi untuk bukti perbezaan genetik dan persekitaran.
"Kami membuat hipotesis bahawa apa sahaja pengaruh yang menyebabkan ASD pada kanak-kanak wanita yang lebih tua mungkin sudah ada di sel pembiakan yang menghasilkan embrio atau pada peringkat awal perkembangan embrio - dalam sel yang menimbulkan kedua epitel bukal dan otak, "Kata Greally, pengarang kanan kajian itu, seorang profesor genetik, perubatan dan pediatrik, pengarah Pusat Epigenomik, dan seorang doktor yang hadir di Hospital Kanak-kanak di Montefiore, NY,
"Ini bermaksud bahawa apa-apa kelainan yang kita dapati di sel pipi kanak-kanak dengan ASD berbanding kanak-kanak TD juga harus ada di sel otak mereka."
Berus kecil digunakan untuk menuai sel pipi dari anak-anak yang tinggal di Bronx dan di seluruh A.S., serta di Chile dan Israel.
Oleh kerana telur ibu yang lebih tua cenderung mempunyai bilangan kromosom yang tidak normal, para penyelidik menyatakan bahawa mereka pertama kali menganalisis sel untuk bilangan kromosom yang tidak normal, serta kecacatan kromosom lain yang mungkin menyebabkan ASD. Tidak ada masalah seperti itu yang dijumpai di mana-mana sel, mereka melaporkan.
Para penyelidik kemudian memeriksa sel kanak-kanak untuk bukti kesan persekitaran.
"Sekiranya pengaruh persekitaran dilakukan selama perkembangan embrio, mereka akan menyandikan 'memori' dalam sel yang dapat kita deteksi sebagai perubahan gen gen," kata Greally. "Sebilangan besar perubahan epigenetik ini adalah dalam bentuk kumpulan metil yang secara kimia mengikat DNA. Kumpulan metil semacam itu sangat penting untuk mengawal aktiviti gen, tetapi perubahan dalam corak metilasi dapat mengatur fungsi sel dengan mengubah ekspresi gen atau dengan membungkam gen sepenuhnya. "
Para penyelidik melakukan beberapa jenis analisis metilasi sel genom pada sel, mencari perbezaan epigenomik yang akan menunjukkan pengaruh persekitaran di tempat kerja.
Para penyelidik mengesan dua kumpulan gen yang berbeza secara epigenetik pada kanak-kanak dengan ASD berbanding dengan kanak-kanak TD. Gen ini diketahui dinyatakan di otak dan memberi kod untuk protein yang terlibat dalam fungsi penghantaran saraf yang sebelum ini terbukti mengalami gangguan pada ASD, kata mereka.
Di samping itu, kedua-dua kumpulan gen ini cenderung berinteraksi dengan gen yang sudah diketahui bermutasi pada kanak-kanak dengan ASD, menurut penemuan kajian.
"Gen berinteraksi antara satu sama lain untuk membuat jalur molekul yang menjalankan fungsi penting," kata Greally. "Penemuan kami menunjukkan bahawa, sekurang-kurangnya pada beberapa individu dengan ASD, jalur yang sama di otak nampaknya terkena kedua-dua mutasi dan perubahan epigenetik. Oleh itu, keparahan ASD seseorang bergantung pada sama ada mutasi gen disertai dengan perubahan epigenetik kepada gen yang berkaitan. "
Oleh itu, adakah pengaruh persekitaran bertanggungjawab terhadap perubahan epigenetik yang menyekat gen ini?
"Kami dapat menghapuskan beberapa kemungkinan penyebab ASD lain, seperti kelainan kromosom, jadi penemuan kami sesuai dengan tanggapan itu," kata Greally.
"Sekiranya ibu-ibu tua berisiko mempunyai anak dengan ASD, satu kemungkinan pengaruh persekitaran mungkin proses penuaan itu sendiri, yang boleh mengganggu corak epigenetik pada telur mereka, tetapi ada kemungkinan lain juga," katanya.
"Walaupun diperlukan lebih banyak pekerjaan, kajian kami menunjukkan cara yang masuk akal bahawa pengaruh persekitaran - yang kita tahu penting dalam ASD - mungkin memberikan kesannya."
Kajian ini diterbitkan di Genetik PLOS.
Sumber: Albert Einstein College of Medicine