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新研究發(fā)現(xiàn)自閉癥兒童攜帶更多線粒體DNA突變

夕陽紅 2024-05-28 17:55:05

新研究發(fā)現(xiàn)自閉癥兒童攜帶更多線粒體DNA突變

2016年10月18日訊 自閉癥譜系障礙(ASD)患病兒童相比于家庭其他成員攜帶更多的線粒體DNA突變

,這是美國康奈爾大學(xué)的華人科學(xué)家Zhenglong Gu在國際學(xué)術(shù)期刊PLOS Genetics上發(fā)表的一項新研究中得出的主要結(jié)論

越來越多的研究指出線粒體功能失常是引起ASD的一個重要原因

,但是其中的生物學(xué)基礎(chǔ)并不是特別清楚。為了研究線粒體功能失常與ASD是否存在遺傳關(guān)聯(lián)
,科學(xué)家們對903名ASD兒童進行了線粒體DNA測序分析,還對他們未受疾病影響的兄弟姐妹和母親也進行了分析
。他們發(fā)現(xiàn)了一個獨特的異質(zhì)性突變模式
,即在一個細胞中既存在正常的線粒體DNA序列也存在突變的線粒體DNA序列。ASD兒童攜帶的可能改變蛋白產(chǎn)物的潛在有害突變是他們未患病親屬的超過兩倍
。研究人員進一步發(fā)現(xiàn)這些突變可以從母親那里得到遺傳,也可能在發(fā)育過程中自發(fā)產(chǎn)生

研究人員表示這些突變可能與患病兒童的低IQ和不良社交行為有關(guān)

。攜帶線粒體DNA突變還與ASD兒童的神經(jīng)和發(fā)育問題有關(guān)。線粒體在代謝中發(fā)揮重要作用
,該研究或可幫助解釋與ASD有關(guān)的常見代謝紊亂以及其他神經(jīng)發(fā)育紊亂
。對高風(fēng)險家庭的線粒體DNA突變情況進行評估能夠幫助提高對這些疾病的診斷和治療。

文章作者Zhenglong Gu表示:“我們的研究與最近發(fā)表的其他工作共同呼吁應(yīng)當對診斷為ASD的兒童進行進一步的線粒體DNA和線粒體功能檢測

。許多神經(jīng)發(fā)育紊亂及相關(guān)的兒童疾病都表現(xiàn)出線粒體功能的異常
,線粒體DNA缺陷可能是一個常見預(yù)兆,未來還需要更多研究來解釋這些疾病中與線粒體有關(guān)的機制
。深入理解神經(jīng)發(fā)育紊亂疾病的線粒體問題將推動靶向線粒體的新治療方法和預(yù)防策略的開發(fā)
?div id="4qifd00" class="flower right">
!?/p>

為什么女性的自閉癥發(fā)病率會明顯低于男性?

女性的自閉癥發(fā)病率明顯低于男性

,但此前調(diào)查顯示女性擁有自閉癥相關(guān)基因突變的比例更高
。這項新研究發(fā)現(xiàn)了同樣的規(guī)律
,進一步顯示女性大腦對自閉癥的抵抗力可能更強

在隱性突變基因的遺傳過程中,同一基因來自父母的兩個副本如果只有一個是突變版本

,就不會表現(xiàn)出來;當兩個副本都是突變版本時
,才會表現(xiàn)出突變效果
。對于此項研究發(fā)現(xiàn)的突變,擁有某個基因的兩個突變版本會顯著增加自閉癥風(fēng)險

自閉癥發(fā)病原因非常復(fù)雜,涉及眾多基因和環(huán)境因素

。此前發(fā)現(xiàn)的相關(guān)基因突變中
,大多數(shù)是在患者自身發(fā)生的新生突變,并非來自父母遺傳

?一項大規(guī)模國際研究發(fā)現(xiàn),基因隱性突變引發(fā)自閉癥的情形比人們原先認為的更常見

,可能有3%到5%的病例與此有關(guān)

美國波士頓兒童醫(yī)院等機構(gòu)研究人員近日在英國《自然·遺傳學(xué)》雜志刊文介紹,他們以來自美洲

、歐洲和中東的2343名自閉癥患者以及對照組5852名普通人為研究對象,分析了這些人的“全外顯子組”數(shù)據(jù)
,即所有編碼蛋白質(zhì)的基因的DNA序列


結(jié)果發(fā)現(xiàn)

,有41個基因的隱性突變會引發(fā)自閉癥,其中33個基因此前從未被發(fā)現(xiàn)與自閉癥有關(guān)
。這些基因的突變分為兩類,其一是導(dǎo)致基因喪失功能的突變
,據(jù)估計占所有病例的2%
;另一類突變導(dǎo)致蛋白質(zhì)的某個氨基酸出錯,稱為“錯義突變”,占所有病例的1%到3%

基因突變?nèi)绾螌?dǎo)致自閉癥和智力障礙

揀起狗來砍磚頭

,倒叫磚頭咬了手。昨夜做了個奇怪夢的深空小編給您說說新聞
。小編整理了半天,給大家?guī)砹诉@篇文章
。下面一起讓我們?nèi)コ怨蠂^吧

突變也會引起焦慮和多動癥較少的突觸生長,因此腦細胞之間的交流較少我們解決了理解原因的重要難題
芝加哥---西北醫(yī)學(xué)家科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了為什么特定的基因突變會導(dǎo)致兒童的智力殘疾和自閉癥譜系障礙

西北大學(xué)Feinberg醫(yī)學(xué)院新成立的自閉癥和神經(jīng)發(fā)育中心主任彼得彭茲斯說:了解這一突變?nèi)绾螌?dǎo)致智力障礙和精神疾病,我們已經(jīng)解決了一個重要的難題

該論文將于12月5日在Neuron上發(fā)表

西北科學(xué)家發(fā)現(xiàn)人類患者的一種名為Usp9x的基因發(fā)生基因突變,導(dǎo)致大腦中的突觸越來越少
。這是因為Usp9x保護另一種稱為錨蛋白G的蛋白質(zhì),其作用是生長和穩(wěn)定突觸
。發(fā)育中的大腦需要在神經(jīng)元之間建立許多突觸
,以便細胞可以在大腦生長時進行交流并進行學(xué)習(xí)。
但是當Usp9x發(fā)生突變時
,它不能穩(wěn)定突觸增強型錨蛋白G。因此
,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)
,可能的增強子蛋白會降解和不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致大腦中的突觸較少
?div id="d48novz" class="flower left">
;加羞@種突變的人發(fā)育遲緩,學(xué)習(xí)困難
,焦慮和多動癥增加

除了錨蛋白-G,Usp9x還保護其他幾個重要的突觸增強蛋白
,這些蛋白突變后也會導(dǎo)致智力殘疾和自閉癥。Usp9x是大腦發(fā)育和學(xué)習(xí)必不可少的許多關(guān)鍵蛋白的主要穩(wěn)定劑

值得注意的是
,錨蛋白-G中的嚴重突變也導(dǎo)致智力殘疾和自閉癥?div id="d48novz" class="flower left">
;蛘撸绻粋€人遺傳了錨蛋白-G中一種不太嚴重的突變形式
,那么他們的突觸在童年時期就會相對正常地發(fā)展
。但是在青春期期間-當大腦成熟時突觸發(fā)生大量周轉(zhuǎn)時-這些重要的神經(jīng)元連接器會比正常情況丟失更多。結(jié)果可能是精神分裂癥和躁郁癥

可能的癌癥藥物聯(lián)系
有趣的是
,Usp9x和相關(guān)蛋白也與癌癥有關(guān)
,并且已引起制藥業(yè)的興趣
。因此,一些來自癌癥藥物開發(fā)過程的候選藥物可能被用于靶向Usp9x
,以治療某些形式的智力殘疾,自閉癥
,精神分裂癥和躁郁癥

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自閉癥患者男女比例

自閉癥患者男女比例

  為什么男孩被診斷出患有自閉癥的幾率是女孩的四倍?

  新近的一項研究對自閉癥領(lǐng)域中這個最大的謎團之一進行了論證

,該研究涵括了來自2013年國際自閉癥研究協(xié)會(International Society for Autism Research)年度會議的一些最新數(shù)據(jù)
。一個日益達成的共識是,在自閉癥患者的遺傳易感性
、大腦發(fā)育和社會學(xué)習(xí)這些方面都存在著性別差異,這對我們了解自閉癥、該如何對癥下藥意義深遠

  耶魯大學(xué)(Yale University)研究人員展示的結(jié)果顯示

,女性自身似乎會針對自閉癥提供一種基因上的防護。與此同時
,埃默里大學(xué)(Emory University)的科學(xué)家在初期研究中發(fā)現(xiàn)
,患有自閉癥的男孩和女孩在了解社會信息方面的表現(xiàn)并不相同,這就導(dǎo)致了他們在與他人互動的效果上也會有差別

  專家們稱,最新的數(shù)據(jù)與之前發(fā)表的研究都表明

,在自閉癥診斷和制定個性化治療方案時
,性別差異這一因素都應(yīng)該考慮進去。

  自閉癥是一種發(fā)育障礙性疾病

,其癥狀是存在社交技巧障礙及重復(fù)刻板的行為方式。全球有超過1%的人患有自閉癥
。長期以來,人們認為這種病在男孩身上更為常見

  然而

,患有自閉癥的女孩其癥狀一般較男孩更為嚴重
。全球來看
,自閉癥患者的男女比例約為四比一,若將智力因素考慮進去
,該比值將會更失衡
。研究人員稱,在智力水平較高的年齡層中
,這個比例通常為八比一到十比一。

  為什么會有這樣的比例存在?有多少女孩是被誤診了或是醫(yī)生未能作出全面的診斷?這些問題目前都不得而知

。盡管如此
,還是有越來越多的'科學(xué)家認為,這種性別分布意義重大

  研究基金和倡導(dǎo)組織自閉癥之聲(Autism Speaks)的首席科學(xué)長杰拉爾丁?道森(Geraldine Dawson)說:?這是一個非常重要的生物學(xué)線索──為什么男孩的患病率會超出女孩這么多??

  表現(xiàn)在自閉癥及相關(guān)疾病上的性別差異相對而言一直被人忽略,直到最近才得到關(guān)注

,但人們?nèi)晕赐笍氐亓私馑?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。患有此病的女孩?shù)量如此之少,這意味著眾多研究一般沒有囊括足夠多的女孩
,其在性別差異方面的分析也就不太可信。通常情況下
,這些研究都將女孩完全排除在外

  瑞典哥德堡大學(xué)(University of Gothenburg)兒童與青少年精神病學(xué)教授克里斯托弗?吉爾伯格(Christopher Gillberg)說,了解性別差異對作出正確的診斷和治療至關(guān)重要

。他說,因為專家們對該病典型特征的了解主要基于對男孩們的研究
,女孩可能就會被漏診或誤診
。一些證據(jù)表明,女孩比男孩的平均確診時間要晚一些

  吉爾伯格博士稱

,除此之外
,患有自閉癥譜系障礙的兒童
,其臨床現(xiàn)象通常也比較復(fù)雜。大多數(shù)孩子還患有其他疾病
,像注意力缺陷多動癥
、睡眠問題或癲癇癥
,這些都可能影響他們的身體機能

  吉爾伯格和他的同事對100名存在社交障礙或注意力障礙的三到18歲女孩進行了檢查。有47名女孩被診斷出患有自閉癥

,她們中又有80%的人可能同時患有注意力缺陷多動癥
。幾乎所有的女孩都有抑郁癥、焦慮癥和家庭關(guān)系問題

  了解性別差異還能給人帶來一些啟示,以便從更廣泛的層面上去闡述自閉癥

。專家推測
,男孩可能會更容易患上自閉癥,這也許是基因
、激素使然
,也可能是他們的腦部構(gòu)造方式不同

  盡管如此

,從基因的角度來看
,越來越多的證據(jù)表明
,并不是說男孩比女孩更易染上自閉癥
,而是女孩受到了更多的保護
,使其免于自閉癥的侵擾。耶魯大學(xué)的研究人員在查看了幾千名自閉癥兒童的DNA后于近期得出的新發(fā)現(xiàn)也進一步證實了上述說法

  他們發(fā)現(xiàn)

,事實上,與男孩子相比
,女孩子大體上擁有更多與自閉癥相關(guān)的高危基因突變
,其平均值是男孩的兩倍
。進行展示的耶魯大學(xué)博士后斯蒂芬?桑德斯(Stephan Sanders)說,盡管如此
,女孩子卻不太會表現(xiàn)出自閉癥癥狀
,這是因為一些與女性性別相關(guān)的東西會使其免受該疾病的侵擾

  接著

,耶魯大學(xué)的科研人員開始質(zhì)疑會不會是男性和女性在基因?qū)用嫔辖?jīng)歷了兩種截然不同的疾病。桑德斯說
,但進一步的研究引領(lǐng)他們得出了這樣的結(jié)論:男孩和女孩顯然受到的是同一種疾病的困擾

  況且之前的證據(jù)也表明,就算男孩和女孩患上的可能是同樣一種病,他們處理信息的方式也可能會導(dǎo)致不同的結(jié)果產(chǎn)生

。舉例而言
,有關(guān)社會學(xué)習(xí)的研究發(fā)現(xiàn),社會學(xué)習(xí)──這一似乎是影響自閉癥譜系障礙兒童的核心過程──在男性和女性身上的表現(xiàn)就并不相同

  埃默里大學(xué)和亞特蘭大兒童健康中心馬庫斯自閉癥中心(Emory University's and Children's Healthcare of Atlanta's Marcus Autism Center)的負責(zé)人亞美?克林(Ami Klin)及其他工作人員發(fā)現(xiàn)

,患有自閉癥的孩子更傾向于看著人們的嘴巴,而正常發(fā)育中的兒童則會更多地關(guān)注人的眼睛
。道理是這樣的:眼睛更易提供大量的社會信息
,比如情感或興趣。而自閉癥兒童卻漏掉了這大把的信息
,這也是他們在與他人互動時會出現(xiàn)社交障礙的原因之一。

  在最新的工作中

,馬庫斯的研究人員正在比較不同性別間發(fā)育正常的兒童和自閉癥兒童的眼睛注視情況
,結(jié)果卻出人意料。科學(xué)家分別向患有自閉癥的52名男孩
、18名女孩和發(fā)育正常的26名男孩、36名女孩放映了六段涉及社交互動情節(jié)的電影片段
,比如一群男孩在打棒球或是一群孩子在聊天
。通過使用眼球追蹤技術(shù),科研人員能夠捕捉到孩子們的目光在整個播放時段都停留在了屏幕上的哪個地方

  總體來說

,不論男女
,與發(fā)育正常的孩子相比
,自閉癥兒童更少將目光停留在眼部,這與之前的諸多研究結(jié)果一致
。男孩的眼神交流總量與他們的社會功能缺陷總體水平直接相關(guān)
。那些更少看別人眼睛的男孩在社交方面也更為困難一些。

  埃默里大學(xué)心理學(xué)研究生詹妮弗?森內(nèi)(Jennifer Moriuchi)說

,但是患有自閉癥的女孩卻表現(xiàn)出一套相反的模式:那些相對更專注他人眼睛的女生,其社會功能缺陷一般更為嚴重

  這個團隊發(fā)現(xiàn)

,男孩和女孩在看他人眼睛的時候,目光停留的時間有著顯著的不同
。這表明
,他們并未依循同樣的模式。

  該中心研究負責(zé)人沃倫?瓊斯(Warren Jones)說

,這個小組在繼續(xù)探尋
、理解男孩女孩在眼神交流方面的這些不同
,而這又凸顯出了我們在女孩自閉癥病癥上的無知

  克林博士說:?我們過去傾向于假設(shè)(患有自閉癥的)男孩和女孩在適應(yīng)日常生活時應(yīng)該會做相同的事。但現(xiàn)在新的證據(jù)表明

,情況正好相反
。?

  了解病因和癥狀

,才能更好出根基防治疾病

;

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