Đột biến gen liên quan đến các triệu chứng tự kỷ cụ thể

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng rất nhiều triệu chứng được tìm thấy ở những người mắc chứng tự kỷ có thể bắt nguồn từ một số đột biến di truyền nhất định, với những đột biến gây hại hơn dẫn đến kết quả bệnh tồi tệ hơn. Phát hiện của họ được công bố trên tạp chí Khoa học thần kinh tự nhiên.

Nghiên cứu được thực hiện bởi Trung tâm Y tế Đại học Columbia, bao gồm một phân tích quy mô lớn trên hàng trăm bệnh nhân và gần 1000 gen. Các nhà nghiên cứu đã xác định được hàng trăm gen mà khi bị đột biến sẽ làm tăng nguy cơ mắc chứng rối loạn phổ tự kỷ (ASD) ở một người và những đột biến này có thể dẫn đến nhiều triệu chứng khác nhau.

“Nếu chúng ta có thể hiểu cách các đột biến khác nhau dẫn đến các đặc điểm khác nhau của ASD, chúng ta có thể sử dụng hồ sơ di truyền của bệnh nhân để phát triển các công cụ chẩn đoán và tiên lượng chính xác và có thể cá nhân hóa việc điều trị,” tác giả cao cấp Dennis Vitkup, Ph.D., cộng sự. giáo sư sinh học hệ thống và tin học y sinh tại Trường Cao đẳng Bác sĩ & Bác sĩ phẫu thuật của Đại học Columbia.

Để khám phá mối liên hệ giữa đột biến gen và các đặc điểm tự kỷ, các nhà nghiên cứu đã phân tích dữ liệu di truyền và dữ liệu lâm sàng trên hàng trăm bệnh nhân mắc ASD từ Bộ sưu tập Simons Simplex. Họ phát hiện ra rằng các đột biến di truyền gây hại hơn thường dẫn đến kết quả bệnh tồi tệ hơn. Vitkup cho biết: “Có vẻ như các trường hợp tự kỷ có chỉ số IQ cao thường được kích hoạt bởi các đột biến nhẹ hơn.

Những người tự kỷ có chỉ số IQ thấp bằng lời nói hoặc không lời thường có đột biến trong các gen có vai trò tích cực hơn trong não; và những người có chỉ số IQ cao ít có khả năng bị đột biến làm tắt hoàn toàn gen. Trên thực tế, những đột biến chỉ gây tổn hại một phần chức năng gen bình thường trong não dường như có liên quan chặt chẽ đến các trường hợp tự kỷ hoạt động cao.

Các đột biến gen riêng lẻ cũng giải thích cho sự khác biệt về giới tính được tìm thấy trong chứng tự kỷ. Mặc dù ASD phổ biến hơn nhiều ở nam giới, nhưng phụ nữ mắc ASD có nhiều khả năng rơi vào giai đoạn cuối của phổ nghiêm trọng.

Các phát hiện cho thấy rằng các gen bị đột biến ở nữ giới thường có hoạt động mạnh hơn trên toàn bộ não so với các gen bị đột biến ở nam giới. Các đột biến ASD cực kỳ nguy hiểm ở trẻ em gái trung bình được tìm thấy trong các gen hoạt động gần như gấp đôi các gen điển hình trong não bình thường.

Vitkup cho biết: “Những mô hình này phù hợp với ý tưởng rằng có những cơ chế bảo vệ phụ nữ.

“Thông thường, chỉ khi một đột biến tấn công vào một gen hoạt động mạnh, chúng tôi mới thấy các triệu chứng ở phụ nữ. Do sự khác biệt cố hữu trong hoạt động gen trong não nam và nữ thường theo thứ tự vài phần trăm, những phát hiện này khá đáng chú ý ”.

Một số tế bào thần kinh dường như bị ảnh hưởng nhiều hơn những tế bào khác. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy những tác động mạnh mẽ trong các tế bào thần kinh vỏ não và thể vân tạo thành một mạch điều khiển các chuyển động và hành vi lặp đi lặp lại, chẳng hạn như đung đưa, khăng khăng về sự giống nhau và sở thích bị hạn chế, thường gặp ở những người mắc chứng ASD.

“Có nhiều giả thuyết về các loại tế bào thần kinh và mạch liên quan đến chứng tự kỷ, nhưng bằng cách sử dụng các phương pháp tiếp cận toàn bộ bộ gen không thiên vị, như phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu này, người ta có thể hiểu được tế bào thần kinh nào là quan trọng nhất và giải thích các đặc điểm cốt lõi mà chúng ta thấy ở những người bị ASD, ”Vitkup nói.

Ông nói: “Xác định các mạch liên quan là bước tiếp theo để hiểu bệnh tự kỷ. “5 năm qua đã đạt được nhiều tiến bộ: Chúng tôi và các đồng nghiệp của mình hiện đã xác định được nhiều gen bị ảnh hưởng và chúng tôi đang đi đến thống nhất về cách các gen hoạt động cùng nhau trong mạng lưới sinh học.

“Bây giờ, dựa trên các gen bị ảnh hưởng, chúng tôi đang xác định các loại tế bào và mạch não bị ảnh hưởng và cố gắng kết nối chúng với kết quả bệnh tật ở từng bệnh nhân.”

Nguồn: Trung tâm Medial Đại học Columbia