Аутические мутации, рассеянные по многим генам, сливаются в единую сеть взаимодействий
Американские исследователи из университета Вашингтона недавно объявили о результатах своего исследования, направленного на изучение генетической основы расстройств аутического спектра (ASD).
Они изучали так называемый спорадический аутизм – расстройства аутического спектра у детей, в семьях которых не было зафиксированных случаев данного заболевания или сопутствующих ухудшений здоровья, а также то, почему заболевание имеет широкий спектр симптомов и степеней тяжести. Сконцентрировавшись на спорадическом аутизме, ученые стремились оценить определенную генетическую модель риска расстройств аутического спектра, а именно, появление у детей с ASD новых мутаций, не наблюдаемых у их родителей.
Открытие новых генных мутаций, нарушающих нормальные фунции белков, привело ученых к обнаружению метаболического пути, связанного с модификацией хроматина и регуляцией генов в головном мозге и нервной системе. Различные изменения данного метаболического пути способствуют развитию различных вариантов аутизма у детей. Tакие мутации также могут влиять на вариативность ограничения интеллектуальных, социальных и психиатрических детских способностей, не связанных с аутизмом.
Чтобы идентифицировать новые мутации исследователи использовали новейшую технологию секвенирования и аналитические методы для определения последовательности равномерных звеньев в части генома, ответственной за кодирование белков, у так называемого семейного трио – матери, отца и ребенка. Такой подход впервые был использован в прошлом году в работе с группой из 20 аутичных семей.
В настоящем исследовании к проекту были добавлены еще 677 индивидуумов из 209 семей, где один ребенок имел подтвержденный диагноз аутизм. В результате было выявлено 248 новых мутаций, причем 120 из них были классифицированы как тяжелые, то есть влияющие на изменение структуры белка и его функции. Что интересно, многие из протеинов, участвующих в данном метаболическом пути, являются важными для ремоделирования хроматина и контроля функций других генов и белков.
Также оказалось, что появление новых мутаций напрямую зависит от возраста отца: чем старше отец, тем больше риск рождения ребенка, имеющего расстройства аутического спектра.
В проведенном исследовании новые мутации были открыты только в двух генах – NTNG1 и CHD8. Тем не менее ученые предполагают, что на молекулярном уровне существует большое количество разнообразных форм аутизма.
Некоторые из генов с обнаруженными новыми мутациями ранее уже связывали с ограниченными интеллектуальными возможностями и задержками в развитии.