Có nhiều khả năng bị thiếu gen ở những người mắc chứng tự kỷ
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những người được chẩn đoán mắc chứng rối loạn phổ tự kỷ (ASD) có nhiều khả năng bị xóa gen hơn những người không mắc chứng rối loạn này.Điều đó có nghĩa là những cá nhân đó - 7% trong nhóm nghiên cứu - có một bản sao của một hoặc nhiều gen khi đáng lẽ họ phải có hai gen, các nhà nghiên cứu từ Trường Y Icahn tại Mount Sinai ở Thành phố New York lưu ý.
“Đây là phát hiện đầu tiên cho thấy những sự mất đi nhỏ ảnh hưởng đến một hoặc hai gen dường như phổ biến ở bệnh tự kỷ và những sự xóa bỏ này góp phần vào nguy cơ phát triển chứng rối loạn”, nhà điều tra chính của nghiên cứu, Joseph D. Buxbaum, Ph.D. cho biết. , một giáo sư về Tâm thần học, Di truyền học và Khoa học Bộ gen và Khoa học Thần kinh.
“Kết luận này cần được mở rộng trong các mẫu độc lập khác của ASD để chúng ta có thể thực sự hiểu được nguy cơ biểu hiện như thế nào”.
Theo Buxbaum, quá trình đó hiện đang diễn ra. Hiệp hội Giải trình tự Tự kỷ, bao gồm hơn 25 tổ chức, đã được trao khoản tài trợ 7 triệu đô la từ Viện Y tế Quốc gia để tiếp tục phân tích bộ gen của hàng nghìn cá nhân ASD tại Mount Sinai.
Tự kỷ, ảnh hưởng đến khoảng 1% dân số, là một rối loạn phát triển được cho là do sự tác động lẫn nhau phức tạp giữa các yếu tố di truyền và môi trường. Theo Buxbaum, mặc dù chứng rối loạn này có thể di truyền, nhưng phần lớn các trường hợp tự kỷ không thể do nguyên nhân di truyền đã biết.
Trong khi nghiên cứu đã chỉ ra rằng có thể có tới 1.000 gen hoặc vùng gen góp phần gây ra chứng tự kỷ, hầu hết các nghiên cứu đều tìm kiếm các đột biến điểm đơn lẻ - sự thay đổi trong một ký tự DNA trên gen - hoặc đối với các vùng lớn của bộ gen. , bao gồm nhiều gen, được thay đổi.
Đối với nghiên cứu của mình, các nhà nghiên cứu đã quét bộ gen của hàng trăm cá nhân bằng công nghệ giải trình tự gen. Họ tìm kiếm sự biến đổi số lượng bản sao nhỏ - sự xóa hoặc sao chép gen - giữa những người mắc chứng tự kỷ và một nhóm đối chứng của những người không mắc chứng rối loạn này.
Để tiến hành nghiên cứu, họ đã sử dụng giải trình tự exome để xem xét tất cả 22.000 gen người trong bộ mẫu. Sau đó, họ phân tích dữ liệu đó bằng chương trình Mô hình Markov ẩn eXome (XHMM). Theo các nhà nghiên cứu, các công cụ này là những công cụ đầu tiên có thể tìm thấy những đoạn gen bị xóa hoặc bổ sung có kích thước đơn lẻ trong bộ gen.
“Lần đầu tiên, điều này mang lại cho chúng tôi sức mạnh để chạy một xét nghiệm từ một mẫu máu và so sánh nó với một bộ gen tham chiếu để tìm kiếm các đột biến và sự thay đổi số lượng bản sao nhỏ ở bệnh nhân,” Buxbaum giải thích.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích một cơ sở dữ liệu bao gồm 431 trường hợp tự kỷ và 379 đối chứng phù hợp, tổng cộng 811 cá nhân. Họ đã tìm thấy 803 trường hợp bị xóa gen ở nhóm tự kỷ và 583 lần bị xóa ở nhóm đối chứng. Họ cũng phát hiện ra rằng những người mắc chứng tự kỷ có nhiều khả năng bị xóa nhiều đoạn nhỏ hơn.
Buxbaum cho biết: “Giờ đây người ta đã biết rằng số lượng bản sao gen không hoàn hảo là một trong những nguồn chính của sự biến đổi giữa mọi người.
“Một trong những lý do khiến chúng tôi khác biệt với nhau là do thêm hoặc bớt gen, thường là do di truyền. Nhưng trong số những lần xóa thêm mà chúng ta thấy trong ASD, không phải tất cả đều do di truyền. Một số xảy ra trong quá trình phát triển của trứng hoặc tinh trùng, và sự mất đoạn phát triển theo cách này có xu hướng liên quan đến rối loạn ”.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một tỷ lệ đáng kể các trường hợp mất gen ở những người mắc chứng tự kỷ có liên quan đến quá trình autophagy, một quá trình giữ cho các tế bào khỏe mạnh bằng cách thay thế màng và các bào quan.
Buxbaum nói: “Có một lý do chính đáng để tin rằng autophagy thực sự quan trọng đối với sự phát triển của não bộ bởi vì não bộ tạo ra nhiều khớp thần kinh hơn mức cần thiết, và phần dư thừa cần được cắt giảm. “Quá nhiều hoặc quá ít, khớp thần kinh đều có tác dụng tương tự là làm cho hoạt động giao tiếp không hiệu quả. Nó có thể có nghĩa là một số kết nối synap đến quá muộn và có thể không liên kết đúng cách. "
Các nhà nghiên cứu nói rằng họ tin rằng những phát hiện được công bố trên Tạp chí Di truyền Người Hoa Kỳ, sẽ có ý nghĩa lâm sàng.
Buxbaum kết luận: “Các biến thể số bản sao chính - những biến thể thường xuyên xuất hiện trong quần thể tự kỷ - có thể ảnh hưởng đến việc kiểm tra di truyền,” Buxbaum kết luận.
Nguồn: Bệnh viện Mount Sinai / Trường Y Mount Sinai