NICHOLETTE ZELIADT

Новое исследование полагает что некоторые гены, связанные с детским аутизмом, влияют на толщину коры головного мозга, внешнего слоя мозга. Эти гены включают те, которые регулируют синапсы, соединения между нейронами.

Предыдущие исследования показывают, что у людей с симптомами аутизма, некоторые области коры тоньше, а другие более толстые, чем у людей из контрольной группы.

Новые результаты начинают распутывать молекулярную основу этих различий. Исследуются те гены, которые, как правило, подавляются в мозгу людей с аутизмом.

«Эта работа в основном показывает, что это не просто один ген, который вызывает какие-либо из этих изменений», - говорит ведущий исследователь Ричард Вифлеем, научный сотрудник Исследовательского центра аутизма в Кембриджском университете в Соединенном Королевстве. «Кажется, он последовательно указывает на широкий класс синаптических нисходящих генов».

Исследователи пришли к таким выводам, сравнив измерения толщины коры головного мозга с данными об экспрессии генов в мозге мертвых людей.

«Я думаю, что это важное исследование», - говорит Женевьева Конопка, адъюнкт-профессор нейронауки в Юго-западном медицинском центре Университета Техаса в Далласе, который не участвовал в исследовании. «Такой интегративный подход к различным типам данных приблизит нас к информации, которую мы иначе не можем получить».

Разделяй и властвуй:

Вифлеем и его коллеги исследовали сканирование мозга из базы данных, называемой обменом данными об аутизме (Braide Imaging Data Exchange) (ABIDE). Они измеряли толщину коры головного мозга у 62 мальчиков с аутизмом и 87 детей контрольной группы, все от 9 до 11 лет.

Кора головного мозга координирует различные когнитивные и сенсорные функции, некоторые из которых, как известно, изменяются при расстройстве аутистического спектра.

Исследователи разделили каждую кость человека на 308 равных частей и измерили толщину каждой части. Для каждого региона они вычитали средние числа контрольной группы из числа групп людей с признаками аутизма, для вычисления оценки разницы.

Они также загружали данные экспрессии генов для каждого региона. Эти данные поступают из Алленского института мозга и основаны на посмертных образцах мозга от шести типичных взрослых. Группа проанализировала уровни экспрессии 20737 генов в каждом из регионов.

Затем они использовали алгоритм для определения того, насколько близко уровни экспрессии гена отслеживаются с помощью разностных оценок. Они идентифицировали более 4400 генов, которые могут способствовать изменениям толщины коры. Список включает в себя больше генов, участвующих в сигнализации в синапсах, чем можно было бы ожидать.

По оценкам исследователей, эти гены объясняют примерно 10 процентов изменчивости толщины коры между аутизмом и контрольными группами.

Соответствующие списки:

Этот список показывает значительное совпадение с генами, которые изменили выражение в мозге людей с диагнозом аутизм. Наложение наиболее велико для генов, выраженных на необычно низких уровнях у людей в спектре.

Однако исследователи не обнаружили существенного совпадения со списком генов, которые несут мутации, связанные с аутизмом. Но Вифлеем говорит, что анализ может быть недостаточно чувствительным, чтобы обнаружить перекрытие.

Они воспроизвели оба этих результата, используя два дополнительных набора сканирований мозга - один из которых включает 48 детей с аутизмом и 54 элемента управления, а остальные 56 детей с аутизмом и 154 ребёнка из контрольной группы. Они не нашли шаблон в третьем наборе из 69 детей с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью, что указывает на то, что эта связь специфична для аутизма.

Результаты показывают, что гены, измененные у людей с аутизмом, влияют на толщину их коры.

Тем не менее, результаты следует интерпретировать с осторожностью, поскольку данные экспрессии генов поступают от взрослых и сканирование мозга у детей; По словам Разнахана, уровень толщины коры и уровни экспрессии генов могут меняться с возрастом.

Вифлеем и его коллеги анализируют сканирование мозга и данные генной экспрессии у людей более широкого диапазона возрастов.

РЕКОМЕНДАЦИИ:

Romero-Garcia R. et al. Mol. Психиатрия Epub перед печатью (2018) PubMed

Источник: spectrumnews.org