Прогноза аутизма: Родитељски гени „невероватно корисни“
Иако један главни ген за ризик може појединца учинити подложним аутизму или другом поремећају неуролошког развоја, целокупна колекција повезаних промена у њиховој ДНК одлучује да ли ће их развити и колико ће постати озбиљна.
Ово је закључак до којег су истраживачи дошли након анализе података о развојном, когнитивном и секвенцирању генома стотина људи са познатим генима ризика, заједно са подацима њихових родитеља и браће и сестара.
Они сугеришу да њихови налази објашњавају зашто двоје људи који носе исти ген ризика, познат и као „примарна мутација“, могу имати врло различите симптоме повезаног поремећаја неуроразвоја.
„На пример,“ каже виши аутор студије Сантхосх Гирирајан, ванредни професор биохемије и молекуларне биологије на Државном универзитету Пенсилваније у Универзитетском парку, „када родитељ и дете имају исту примарну мутацију, али само дете развија поремећај.“
Објашњава да када се дијагностикује поремећај као што је аутизам, фокус на проналажењу узрока обично је на идентификовању „једне примарне мутације“.
Међутим, овај приступ не објашњава зашто многи људи са истом примарном мутацијом могу имати широко различите симптоме.
„Алати за генетичко секвенцирање могу открити велики број мутација у геному особе“, примећује он.
Истраживачи су сада своја открића објавили у часопису Генетика у медицини.
Аутизам и АДХД
Поремећаји неуролошког развоја су „уобичајени и раширени“ услови који утичу на кретање, језик, социјалне вештине, комуникацију и осећања.
Типични примери укључују аутизам - или, тачније, поремећај спектра аутизма (АСД) - и поремећај хиперактивности дефицита пажње (АДХД).
Такви поремећаји се могу пратити до раног раста и развоја мозга. Међутим, тачни узроци нису познати. Сматра се да су у питању генетски, еколошки и биолошки фактори.
Људи са АСД суочавају се са изазовима у комуникацији и интеракцији, као и разумевању и изражавању емоција.
Често реагују, уче и обраћају пажњу на друге, а могу и да понављају одређена понашања и више воле да имају исте дневне рутине. Знакови обично почињу рано у животу и настављају се током одраслог доба.
Неки људи са АСД-ом могу се добро сналазити сами, док ће другима можда требати пуно подршке у свакодневном животу.
Центри за контролу и превенцију болести (ЦДЦ) процењују да око 1 од 59 деце има АСД у Сједињеним Државама и да је дечацима отприлике четири пута већа шанса да им се дијагностикује од девојчица.
АДХД је „један од најчешћих“ неуроразвојних поремећаја код деце. Често се дијагностикује у детињству и обично траје до одрасле доби.
Поред тога што доводи до тога да деца буду „претерано активна“, АДХД може пореметити њихову способност да обраћају пажњу и контролишу импулсивно понашање без размишљања о последицама.
Национално истраживање открило је да је 2016. године у САД било око 6,1 милиона деце којима је икада дијагностикована АДХД; ова цифра представља скоро 1 од 10 свих оних старости 2-17 година у америчкој популацији.
Мутације повезане са болестима
Гирирајан и његове колеге проучавали су особе које су имале једну од две „мутације повезане са болестима“ за које се зна да су повезане са поремећајима неуролошког развоја.
Мутацијама недостају делови генетског материјала на хромозому 16. Једна мутација назива се 16п11.2, а друга 16п12.1. Обоје су укључени у „глобални екран за децу са заостатком у развоју“.
Гирирајан објашњава да је код 95 одсто деце која носе 16п12.1 мутација пренета од родитеља. То значи да је „свака разлика у клиничким карактеристикама између родитеља и детета последица онога што имају у генетској позадини“, примећује он.
Њихова анализа открила је да су људи са било којом од примарних мутација који су такође показивали клиничке знаке повезаног поремећаја имали „знатно више мутација у генетској позадини“ од родитеља или браће и сестара који су такође били „чланови породице носиоца“.
Истражитељи су такође открили да постоји веза између броја мутација и одређених карактеристичних карактеристика повезаног поремећаја, попут величине главе у случају брисања 16п11.2, што је „карактеристика когнитивног развоја“.
„Што више имате мутација“, примећује Гирирајан, „имате више различитих врста комбинација које могу потенцијално произвести клиничке карактеристике.“
Даље објашњава да, иако примарну мутацију вероватно преноси само један родитељ, већина промена у генетском пореклу појединца долази од оба родитеља; али „дете на крају има више од онога што је било који родитељ имао појединачно“.
Значај породичне историје
Може бити чак и да родитељ који није пренио примарну мутацију преузме већину мутација - које завршавају у генетској позадини појединца - које доприносе развоју болести и карактеристикама.
„Ово нам говори да је добијање информација о породичној историји, о генетском профилу родитеља невероватно корисно при покушају постављања дијагнозе“, подстиче Гирирајан.
Он и његове колеге сугеришу да је примарна мутација оно што појединца припрема да буде подложан одређеном поремећају, а генетска позадина одређује ток развоја болести и како се она клинички манифестује.
То може бити и сложенија ситуација од једноставног укључивања или искључивања. На пример, може бити да један тип примарне мутације чини једног појединца мање осетљивим, а други чини осетљивијим на развој болести.
У том случају, првој јединки би било потребно много више мутација у генетском пореклу да би произвели тешке симптоме као и код друге јединке, чија би их примарна мутација учинила осетљивијим.
Правовременије, тачније прогнозе
На овај начин, примарна мутација могла би се пренијети неколико генерација, али симптоми остају благи све док дијете случајно не наслиједи мноштво мутација у својој генетској позадини.
Истраживачи сада планирају да прошире своју студију на некодирајућа подручја генома. До сада су се фокусирали само на мали проценат који кодира протеине.
Надају се да ће једног дана њихови налази помоћи клиничарима да пруже боље информације својим пацијентима и на време постигну тачније прогнозе да би рехабилитација раније имала утицаја.
То би значило, на пример, да би „пацијент могао започети говорну терапију или физичку рехабилитацију пре него што наступи кашњење у развоју“, закључује Гирирајан.
„Наш рад открива да примарна мутација вероватно сензибилизира особу на поремећај, али количина других мутација негде другде у геному је оно што заправо одређује когнитивне способности и развојне особине те особе.“
Сантхосх Гирирајан
