Достоверно известно, что существуют генетические предпосылки для развития аутизма, но большинство распространенных в наше время генетических тестов не способно их выявить.
Полные наборы генов в клетках, найденные в геномах детей, страдающих аутизмом, стали новейшей генетической характеристикой причин расстройства. Они актуальны даже в случаях, когда другие генетические маркеры аутизма отсутствуют.
Результаты исследования, опубликованные 28 сентября 2017 года в журнале Cell, предполагают, что полное сканирование генома может помочь в понимании того, какие генетические аномалии являются причиной аутизма. Руководитель эксперимента Эван Эйхлер, исследователь медицинского института Ховарда Хьюза в Вашингтонском университете утверждает, что если удастся снова получить такие результаты, это можно будет назвать открытием, которое в конечном итоге поможет диагностировать нарушение.
Сейчас полное секвенирование генома (тест для определения генетических повреждений или мутаций в ДНК) – достаточно дорогостоящая процедура, но она приобретает все большую доступность и вскоре сможет предоставить пациентам всю информацию об их генетике. По мнению Эйхлера, уже через 5-10 лет этот тест станет самым информативным инструментом в диагностике аутизма.
В ходе генетических тестов, существующих на сегодняшний день, сканируются большие участки геномов для обнаружения делеций (перестроек) и инверсий хромосом, которые раньше связывали с развитием аутизма. Существуют тесты, которые рассматривают изменения структуры ДНК отдельных генов. Проблема в том, что все вышеперечисленные методы охватывают только 10-30% случаев, тогда как по семейным анамнезам можно сделать вывод, что в 50% случаев аутизм имеет генетическую природу.
Именно для того, чтобы найти другие генетические мутации, характерные для аутизма, Эйхлер и коллеги решили сделать полное секвенирование геномов пациентов.
Исследователи центра секвенировали геномы 516 детей, страдающих аутизмом и не имеющих семейного анамнеза, а также генетических аномалий, выявленных в прошлых тестах. Они также исследовали совокупность наследственного материала родителей этих детей и их братьев и сестер, не страдающих от этого расстройства. В общем в исследовании участвовало 2064 человека, а генетическая информация передавалась в базу данных Simons Simplex. Затем Эйхлер с сотрудниками анализировали данные, полученные от каждой семьи в поисках мутаций, характерных только для детей с аутизмом, для этого потребовалось 2 млн часов компьютерной диагностики, в целом данные анализировались около года огромной командой исследователей.
В результате Эйхлер и его команда выявили генетические изменения, которые нарушили функцию генов и привели к изменению синтеза белка, при этом делеции были настолько малы, что обычные тесты были не способны их распознать. Исследователи также обнаружили изменения в областях генома, которые не содержат генов, но также ответственны за запуск определенных генетических механизмов. Все изменения были отмечены в базе данных, чтобы затем другие ученые смогли использовать результаты как основу для исследований.
После ученые сравнивали количество изменений генома детей с аутизмом с данными их братьев и сестер. В группе детей с аутизмом значительно чаще были зарегистрированы 3 и более генетических мутаций. Результаты говорят о том, что комбинация случайных генетических изменений может способствовать развитию аутизма, при этом Эйхлер подчеркивает, что исследование должно быть повторено с большим количеством участников, прежде чем наличие конкретных генетических изменений или их комбинация смогут быть использованы для диагностики аутизма.
Тем не менее, это лишь возможность того, что множественные генетические мутации приводят к аутизму, и ученым еще предстоит большая работа в этой области. Пока же достоверно известно, что полное секвенирование генома поможет определить генетические изменения у детей с уже выявленным аутизмом.
