Аутизм является частью спектра состояний, называемых расстройствами аутистического спектра (ASD). Они начинаются в детстве и могут длиться даже в зрелом возрасте. Некоторые из выдающихся особенностей РАС включают проблемы с социальными взаимодействиями, трудности в понимании и сопереживании с другими, проблемы с коммуникативными навыками и языком, а также необычные модели поведения и мышления, такие как повторяющиеся движения, поведение и т. Д. Дети с РАС могут расстроиться, если их нормальные процедуры изменяются или когда они подвергаются слишком большому количеству внешних раздражителей.

В настоящее время причина или патология этих состояний не совсем понятна. Некоторые исследователи считают, что генетика окружающей среды также может играть роль в возникновении этого состояния. У некоторых детей могут развиться мутации, которые не передаются по наследству и не наблюдаются у родителей, но возникают у ребенка de novo. Это новое исследование показывает, что могут быть обнаружены определенные мутации в сперме отцов, которые могут повысить риск аутизма у ребенка.

Исследователи из медицинского факультета Калифорнийского университета в Сан-Диего, а также из других институтов совместно работали над измерением мутаций в сперме отцов. Они описали метод измерения мутаций, вызывающих заболевание только в сперматозоидах отцов, которые могли бы повысить риск развития РАС у потомства.

Один из старших авторов исследования, Джонатан Себат, профессор и руководитель BeysterCenter по молекулярной геномике нейропсихиатрических заболеваний в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего, сказал: «Аутизм поражает 1 из 59 детей, и мы знаем, что что значительная часть вызвана этими de novo ДНК-мутациями, но мы все еще не знаем, когда и где эти мутации произойдут. С нашим новым исследованием мы можем проследить некоторые из этих мутаций обратно к отцу, и мы можем напрямую оценить риск повторения этих же мутаций у будущих детей ».

Команда объяснила, что некоторые мутации de novo наблюдаются у 10-30% детей с РАС. Было обнаружено, что эти мутации увеличились с возрастом отца. На самом деле было проведено множество исследований, связывающих возраст отцов и риск аутизма. Команда добавила, что эти мутации de novo обычно отмечаются в сперматозоидах и яйцеклетках родителей. Они начинаются и происходят спонтанно, без наследования от обоих родителей. Во время оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида может появиться мутация de novo, которая затем переносится в оплодотворенную яйцеклетку и, наконец, ребенку. Исследователи объяснили, что несколько исследований показывают, что отцовские спермы являются более частыми причинами этих мутаций de novo по сравнению с материнскими яйцеклетками. Они утверждают, что вероятность повторения таких мутаций в одной и той же семье в разных поколениях составляет от 1 до 3%.

Один из старших авторов исследования Джозеф Глисон, профессор неврологии в Медицинском факультете Калифорнийского университета в Сан-Диего и директор по исследованиям нейробиологии в Детском институте геномной медицины Ради, сказал: «Однако такие оценки не основаны на фактических знаниях риска в отдельной семье, но вместо этого основаны на частотах в общей популяции. Когда мутация, вызывающая заболевание, возникает впервые в семье, вероятность того, что она может повториться у будущего потомка, неизвестна. Таким образом, семьи должны принимать решения с большой неопределенностью ».

Чтобы понять предсказуемость таких мутаций и РАС у будущего потомка, международная группа исследовала образцы спермы восьми отцов с детьми с диагнозом РАС. Команда объяснила термин мозаицизм, когда один и тот же человек несет клетки, которые могут иметь разную генетическую структуру. Целью их исследования было оценить наличие мозаицизма у одного и того же человека. Они выполнили глубокое секвенирование всего генома и отметили, что некоторые генетические варианты, наблюдаемые у людей с РАС, несут гены, которые соответствуют генам только в сперматозоидах отца.

Первый автор исследования, Мартин Бройс, помощник ученого-проектировщика в лаборатории Глисона, сказал в своих заявлениях, объясняя: «Хотя медицинские учебники учат нас, что каждая клетка в теле имеет идентичную копию ДНК, это в корне неверно. Мутации происходят каждый раз, когда клетка делится, поэтому две клетки в организме не являются генетически идентичными. Мозаика может вызывать рак или может молчать в организме. Если мутация возникает на ранней стадии развития, то она будет распространена среди многих клеток организма. Но если мутация происходит только в сперме, то она может проявиться у будущего ребенка, но не вызвать каких-либо заболеваний у отца ». Они обнаружили, что эти мутации, которые могут означать будущее заболевание, были обнаружены в 15 процентах отцовских сперматозоидов и были необнаружимы. если были исследованы образцы крови тех же отцов или генотипы.

Глисон сказал в заключение: «Моя лаборатория давно интересуется происхождением педиатрических заболеваний головного мозга и того, как мутации способствуют заболеванию у ребенка. Ранее мы показали, что мозаицизм у ребенка может привести к таким заболеваниям, как эпилепсия. Здесь мы показываем, что мозаицизм у одного из родителей, по крайней мере, так же важен, когда он думает о генетическом консультировании ». Команда надеялась, что это исследование откроет диагностические тесты, которые могут помочь обнаружить риск РАС у потомства путем генотипирования и измерения риска в отцовской сперме. .