Мутация PAC1R у детей с аутизмом может быть связана с серьезностью социальных проблем

        

Мутация гена PAC1R может быть связана с серьезностью социального дефицита, испытываемого детьми с расстройствами аутистического спектра (ASD), обнаруживает исследование, проведенное многоинституциональной исследовательской группой под руководством Детского факультета. Если экспериментальные результаты подтверждаются в более крупных многоцентровых исследованиях, исследование, опубликованное в сети 17 декабря 2018 г. в Autism Research представляет собой первый шаг к выявлению потенциального нового биомаркера для руководства вмешательствами и лучшего прогнозирования результатов. для детей с аутизмом.

АСД поражает 1 из 40 детей. Симптомы расстройства – например, отсутствие зрительного контакта, не реагирование на имя человека при вызове, неспособность следить за разговором более чем одного говорящего или непрерывное повторение определенных слов или фраз – обычно возникают к тому времени, когда ребенку исполняется 3 года.

Считается, что расстройство развития частично связано с нарушением схемы внутри миндалины, структуры мозга, которая является неотъемлемой частью обработки социально-эмоциональной информации. Это исследование показывает, что PAC1R экспрессируется в ключевые периоды развития мозга, когда миндалина – миндалевидное скопление нейронов – развивается и созревает. Правильно функционирующая миндалина, наряду с такими структурами мозга, как префронтальная кора и мозжечок, имеют решающее значение для нейротипической социально-эмоциональной обработки.

«Наше исследование показывает, что у человека с аутизмом, который несет мутацию в PAC1R может быть больше шансов на более серьезные социальные проблемы и нарушение функциональной связи мозга с миндалиной», – говорит Джошуа Дж. Корбин Доктор философских наук, временный директор Центра нейробиологических исследований при Национальной системе здравоохранения детей и соавтор исследования. «Наше исследование является одним из важных шагов на пути к разработке новых биомаркеров для расстройств аутистического спектра и, мы надеемся, прогнозирования результатов пациентов».

Выводы исследовательской группы были получены путем изучения нескольких линий доказательств:

  • Они исследовали экспрессию генов в мозге экспериментальной модели на 13,5 и 18,5 дни развития плода и 7-й день жизни, даты, которые соответствуют раннему, среднему и позднему развитию миндалины. Они подтвердили, что Pac1r выражается в экспериментальной модели в критические временные рамки для развития мозга, которые совпадают со сроками изменения траекторий головного мозга с ASD.
  • Они изучили экспрессию генов в мозге человека, изучив общедоступные данные транскриптома по всему геному, построив средние значения PAC1R для ключевых областей мозга. Они обнаружили высокие уровни экспрессии PAC1R в нескольких возрастах с более высокой экспрессией PAC1R в мозге мужчин в период плода и более высокой экспрессией PAC1R в мозге женщин в детстве и в раннем возрасте. взрослой жизни.
  • Сто двадцать девять пациентов с РАС в возрасте от 6 до 14 лет были отобраны для оценки поведения. Из 48 пациентов, которые также участвовали в нейровизуализации, 20 смогли бодрствовать в течение пяти минут без особых движений, поскольку были получены изображения функционального магнитного резонанса в состоянии покоя. Дети, которые были носителями генотипа высокого риска, имели более высокую связность в состоянии покоя между миндалиной и правой задней височной извилиной. Авторы пишут, что изменения связности в области мозга, участвующей в обработке зрительного движения, могут влиять на восприятие детьми с РАС социально значимой информации.
  • Каждый ребенок также представил образец слюны для генотипирования ДНК. Ранее опубликованные исследования показывают, что однонуклеотидный полиморфизм G-C, единственный обмен в нуклеотидах, составляющих ДНК, в PAC1R связан с более высоким риском развития посттравматического стрессового расстройства у девочек. В этой поведенческой оценке исследовательская группа обнаружила, что у детей с аутизмом, которые имели гомозиготный генотип СС, были более высокие баллы, измеренные с помощью проверенного инструмента, то есть у них был больший социальный дефицит, чем у детей с гетерозиготным генотипом.

Все говорят, что проект является результатом шести лет кропотливых исследований и сбора данных, говорят исследователи. Это включает банковские образцы слюны пациентов, собранные во время клинических посещений для будущих ретроспективных анализов, чтобы определить, какие генетические мутации были связаны с поведенческим и функциональным дефицитом мозга, добавляет Корбин.

«Лорен Кенворти, которая руководит нашим Центром расстройств аутистического спектра, и я много лет говорил о том, как мы могли бы объединить наши программы. Мы включились в этот проект, чтобы рассмотреть около дюжины генов для оценки корреляций и привел экспертов из области генетики и геномики в Детском Национальном для определения последовательности генов интереса », – добавляет он. «Привязать скамейку к прикроватной тумбе особенно трудно в нейробиологии. Это требует огромных усилий и десятков обсуждений, и это очень редко. Это пример того, к чему мы стремимся».

Источник:

https://childrensnational.org/

      

Source link