Keskkond võib mõjutada autismi geeniekspressiooni
Ligikaudu ühel inimesel sajast on autismispektri häire ehk ASD. Need võivad hõlmata puudujääke sotsiaalses suhtluses ja mõistmises, korduvat käitumist ja huvisid või keele- ja suhtlemisarengu kahjustusi. ASD spektris avalduvad sümptomid erinevatel inimestel erinevalt.
Kuigi ASD on väga pärilik, st kandub lastele edasi nende geenides, pole see kogu lugu. Suurbritannia Londoni King’s College’i meeskond vaatas ASD-ga seotud nn epigeneetilisi muutusi, kus keskkond mõjutab geenide ekspressiooni, muutmata selle aluseks olevat DNA-d.
Seda tüüpi muutused on raviga potentsiaalselt pöörduvad. Mõte, et epigeneetilised mõjud võivad osaliselt põhjustada ASD arengut, on viimastel aastatel populaarsust kogunud.
Meeskond keskendus DNA metüleerimisele, mis blokeerib geeniekspressiooni taga olevad geneetilised järjestused ja suudab geeni aktiivsust "vaigistada". Nad kasutasid identsete kaksikute geneetilist teavet.
Kuna identsetel kaksikutel on samad geenid, viitab asjaolu, et ASD võib esineda ühel kaksikul, mitte teisel, et epigeneetilised tegurid võivad olla seotud. Kaksikud sobivad täielikult ka geneetika, vanuse, soo, ema mõjude ja ühise keskkonna poolest ning need on tihedalt seotud teiste keskkonnateguritega.
50 identsete kaksikute paari proovides uuriti DNA metüleerimist enam kui 27 000 genoomi saidil. Kaksikute seas oli 34 paaril üks kaksik ASD-ga ja üks ilma, viiel paaril oli mõlemas kaksikus ASD ja 11 paaril ei olnud ASD-d.
Tulemused näitasid, et teatud geneetilistes kohtades muudeti DNA metüleerimist pidevalt kõigil ASD-ga inimestel. Kuid erinevused teistes kohtades olid sümptomipõhised. Autismi raskusaste oli seotud DNA metüülimiskohtade arvuga kogu genoomis. Huvitaval kombel nähti mõnda DNA metüleerimismarkerit genoomi piirkondades, mis olid varem seotud aju varase arenguga.
Kõik üksikasjad avaldatakse ajakirjas Molekulaarne psühhiaatria.
Esimene autor dr Chloe Wong ütles: "Oleme tuvastanud DNA metüülimise iseloomulikud mustrid, mis on seotud nii autismi diagnoosimise kui ka sellega seotud käitumistunnustega ja sümptomite suureneva raskusega. Meie leiud annavad meile ülevaate bioloogilisest mehhanismist, mis vahendab ASD-s geeni ja keskkonna vastastikust mõju. "
Kaasautor Ph.D. Jonathan Mill lisas: „Geneetiliste ja keskkonnamõjude ristumiskoha uurimine on ülioluline, sest riskantseid keskkonnatingimusi on mõnikord võimalik vältida või muuta.
"Epigeneetilised muutused on potentsiaalselt pöörduvad, nii et meie järgmine samm on alustada suuremaid uuringuid, et teada saada, kas suudame tuvastada peamised epigeneetilised muutused, mis on ühised enamusele autistlikest inimestest, et aidata meil välja töötada võimalikke terapeutilisi sekkumisi."
Teadlaste sõnul on nende uuring suurim omataoline ja jõuavad järeldusele, et see "võib valgustada bioloogilist mehhanismi, mille abil keskkonnamõjud reguleerivad teatud geenide aktiivsust ja aitavad omakorda kaasa ASD ja sellega seotud käitumisjoonte kujunemisele".
Uuringut osaliselt rahastanud autismi propageerimise organisatsiooni Autism Speaks, Ph.D. Alycia Halladay ütleb uuringut kommenteerides: "See on esimene suuremahuline uuring, kus kaksikute epigeneetiliste mõjude uurimiseks kasutatakse tervet genoomi. kes on geneetiliselt identsed, kuid neil on erinevad sümptomid.
"Need leiud avavad ukse tulevastele avastustele lisaks geneetikale ka epigeneetika rollis autismi sümptomite tekkimisel."
Kaksikute uuringud on selles uurimisvaldkonnas äärmiselt kasulikud. Ekspertide sõnul on see lähenemisviis paljude haiguste epigeneetiliste erinevuste tuvastamisel tunduvalt võimsam kui erinevate elulugudega mitteseotud isikute uuringud.
Epigeneetilised muutused võivad ilmneda elu jooksul või isegi enne sündi. Näiteks on varasemad uuringud näidanud, et ema kokkupuude stressiga, viiruslikud või bakteriaalsed infektsioonid, toitumine ja ravim talidomiid võivad suurendada tema laste ASD riski.
Pärast sündi võivad paljud keskkonnategurid vallandada epigeneetilised muutused. Nende hulka kuuluvad toitumine, spetsiifiliste ühendite nagu alkohol ja nikotiin, mõned kemikaalid elamispinnal või töökohal ning mõned ravimid.
Kokku lisab uuring üha suuremat hulka uurimusi, mis näitavad, et keskkonna- ja epigeneetilistel teguritel on ASD arengus tugevam roll, kui seni arvati. Epigeneetilised muutused, nagu DNA metüülimine, näivad olevat autismigeneetika keerukuse mõistmiseks ülitähtsad.
Viited
Molekulaarne psühhiaatria
Wong, C.C.Y., Meaburn, E. L., Ronald, A., Price, T. S., Jeffries, A. R., Schalkwyk, L. C.,… Mill, J. Autospektri häire ja sellega seotud käitumisjoonte suhtes vastuoluliste monosügootsete kaksikute metüüloomiline analüüs. Molekulaarne psühhiaatria, 23. aprill 2013 doi: 10.1038 / mp.2013.41
