自閉症の予後：親の遺伝子「信じられないほど有用」
ある主要なリスク遺伝子は、個人を自閉症または別の神経発達障害にかかりやすくする可能性がありますが、それを発症するかどうか、およびそれがどの程度重症になるかを決定するのは、DNAの関連する変化のコレクション全体です。
これは、研究者が、既知のリスク遺伝子を持つ何百人もの人々の発達、認知、およびゲノム配列データを、両親や兄弟のデータと一緒に分析した後に到達した結論でした。
彼らは、彼らの発見が、「一次突然変異」としても知られる同じリスク遺伝子を持っている2人が、関連する神経発達障害の非常に異なる症状を示す可能性がある理由を説明していることを示唆しています。
「たとえば、ペンシルバニア州立大学ユニバーシティパーク校の生化学および分子生物学の准教授である上級研究著者のSanthosh Girirajanは、「親と子が同じ一次変異を持っているが、子供だけが障害を発症する場合」と述べています。
彼は、自閉症などの障害を診断するとき、原因を見つけることに焦点が当てられるのは、「1つの主要な突然変異」を特定することにある傾向があると説明しています。
しかし、このアプローチは、同じ一次突然変異を持つ多くの人々が大きく異なる症状を示す可能性がある理由を説明していません。
「遺伝子シーケンシングツールは、人のゲノムの多数の変異を明らかにすることができます」と彼は述べています。
研究者たちは今、彼らの発見をジャーナルに発表しました 医学における遺伝学.
自閉症とADHD
神経発達障害は、動き、言語、社会的スキル、コミュニケーション、および感情に影響を与える「一般的で広範囲にわたる」状態です。
典型的な例には、自閉症、より正確には自閉症スペクトラム障害（ASD）、注意欠陥多動性障害（ADHD）などがあります。
このような障害は、脳の初期の成長と発達に起因する可能性があります。ただし、正確な原因は不明です。遺伝的、環境的、生物学的要因が関与していると考えられています。
ASDを持つ人々は、感情の理解と表現だけでなく、コミュニケーションと相互作用において課題に直面しています。
彼らはしばしば他の人とは違った反応、学習、注意を払います。また、特定の行動を繰り返し、同じ日常生活を好む場合もあります。兆候は通常、人生の早い段階で始まり、成人期を通して続きます。
ASDを患っている人の中には、自分でうまく管理できる人もいれば、日常生活で多くのサポートが必要な人もいます。
米国疾病予防管理センター（CDC）は、米国では59人に1人の子供がASDを患っており、男児は女児よりもASDと診断される可能性が約4倍高いと推定しています。
ADHDは、子供に「最も一般的な」神経発達障害の1つです。多くの場合、小児期に診断され、通常は成人期まで持続します。
ADHDは、子供たちを「過度に活動的」にするだけでなく、結果を考えずに注意を払い、衝動的な行動を制御する能力を混乱させる可能性があります。
全国調査によると、2016年には、ADHDと診断されたことのある子供が米国に約610万人いました。この数字は、米国の人口の2〜17歳の人口の10人に1人近くを表しています。
病気に関連する突然変異
Girirajanと彼の同僚は、神経発達障害に関連していることが知られている2つの「疾患関連突然変異」のうちの1つを持っている個人を研究しました。
突然変異は染色体16の遺伝物質のセクションを欠いています。1つの突然変異は16p11.2と呼ばれ、もう1つは16p12.1と呼ばれます。これらは両方とも「発達遅延のある子供のためのグローバルスクリーン」に含まれています。
Girirajanは、16p12.1を持っている子供の95％で、突然変異が親から受け継がれていると説明しています。これは、「親と子の臨床的特徴の違いは、遺伝的背景にあるものによるものです」と彼は述べています。
彼らの分析によると、関連する障害の臨床的兆候も示した一次突然変異のいずれかを持つ人々は、「保因者家族」でもあった親または兄弟よりも「遺伝的背景において有意に多くの突然変異」を持っていた。
研究者らはまた、突然変異の数と、「認知発達の特徴」である16p11.2欠失の場合の頭の大きさなど、関連する障害の特定の特徴との間に関連があることを明らかにしました。
「突然変異が多ければ多いほど、臨床的特徴を生み出す可能性のあるさまざまな種類の組み合わせがあります」とGirirajan氏は述べています。
彼は続けて、一次突然変異は片方の親によってのみ受け継がれる可能性が高いが、個人の遺伝的背景の変化のほとんどは両方の親から来ていると説明します。しかし、「子供は、どちらかの親が個別に持っていたものよりも多くを持っていることになります。」
家族歴の重要性
一次突然変異を引き継がなかった親が、病気の発症と特徴に寄与するほとんどの突然変異を引き継ぐ親である可能性もあります。これは、最終的には個人の遺伝的背景になります。
「これは、家族歴や両親の遺伝的プロファイルに関する情報を入手することが、診断を下す際に非常に役立つことを示しています」とGirirajan氏は促します。
彼と彼の同僚は、一次突然変異が特定の障害にかかりやすくなるように個人を刺激するものであり、遺伝的背景が病気の発症の過程とそれが臨床的にどのように現れるかを設定することを示唆しています。
また、単純なオンまたはオフよりも複雑な状況になる可能性もあります。たとえば、あるタイプの一次突然変異によって1人の個人の感受性が低下し、別のタイプの人が病気の発症に対する感受性が高くなる可能性があります。
その場合、最初の個人は、2番目の個人の症状と同じくらい深刻な症状を引き起こすために、遺伝的背景にさらに多くの突然変異を必要とし、その一次突然変異は彼らをより敏感にします。
よりタイムリーで正確な予後
このようにして、一次突然変異は数世代にわたって受け継がれる可能性がありますが、子供が遺伝的背景で多くの突然変異を継承するまで、症状は軽度のままです。
研究者たちは現在、ゲノムの非コード領域に研究を拡大することを計画しています。これまでのところ、彼らはタンパク質をコードするわずかな割合にのみ焦点を合わせてきました。
彼らは、いつの日か、彼らの発見が臨床医が患者により良い情報を提供し、リハビリテーションがより早く影響を与えるのに間に合うようにより正確な予後に到達するのに役立つことを望んでいます。
これは、たとえば、「患者は発達遅延が発生する前に言語療法または理学療法を開始できる」ことを意味します、とGirirajanは結論付けています。
「私たちの研究は、一次突然変異が人を障害に敏感にする可能性が高いことを明らかにしていますが、ゲノムの他の場所にある他の突然変異の量が、その人の認知能力と発達機能を実際に決定するものです。」
サントシュギリラジャン
