Ebeveynlerden Devralınmayan Yeni Mutasyonlara Bağlı Çoğu Otizm Vakası
Washington Üniversitesi (UW) Tıp Fakültesi'ndeki yeni bir araştırmaya göre, otizm vakalarının çoğu, çocukta ebeveynlerden miras alınmayan yeni mutasyonların varlığıyla ilgilidir.
Dergide yayınlanan bulgular Hücre, bu yeni mutasyonların genomun hem kodlayan hem de kodlamayan bölgelerinde meydana geldiğini gösterin. Kodlama bölgeleri proteinleri kodlayan genleri içerirken, "kodlamayan" bölgeler gen aktivitesini düzenler ancak gen içermez.
UW genom bilimleri profesörü olan çalışma lideri Evan Eichler, "Bu erken bulgular bizi heyecanlandırıyor çünkü hem kodlayan hem de kodlamayan bir çocukta birden fazla yeni mutasyonun hastalığın genetiğini anlamak için önemli olduğunu öne sürüyorlar.
Bazı otizm biçimleri ailelerde görülüyor gibi görünse de çoğu vaka, hastalık geçmişi olmayan ailelerde ortaya çıkar. Simpleks otizm olarak bilinen bu spontan vakaların, ilk olarak ebeveynlerin spermi veya yumurtaları oluştuğunda ortaya çıkan yeni mutasyonlardan kaynaklandığı düşünülmektedir.
Bu yeni oluşan (de novo) mutasyonlar çocuğun genomunda görünür, ancak her iki ebeveynin genomunda görünmez. Etkilenen çocuğun kardeşlerinde de görülme olasılığı düşüktür.
Araştırma için araştırmacılar, Simons Vakfı Otizm Araştırma Girişimi tarafından oluşturulan devasa bir genomik veritabanı kullandılar. Simpleks otizmi olan 516 kişinin genomlarını ebeveynlerinin ve hastalıktan etkilenmeyen bir kardeşinin genomları ile karşılaştırdılar.
Bu şekilde, araştırmacılar, etkilenen çocukta ortaya çıkma olasılığı daha yüksek ve otizm geliştirme riskinin artmasıyla bağlantılı olma olasılığı daha yüksek olan yeni mutasyonlar bulmayı umdular.
Önceki çalışmaların çoğunda, araştırmacılar genomun yalnızca protein sentezine yönelik talimatları içeren küçük bölümündeki mutasyonları karşılaştırmışlardı. Bu kodlama bölgesi genleri içerir. Yeni çalışma, genleri içermeyen kodlamayan bölgeler de dahil olmak üzere, çalışma katılımcılarının neredeyse tüm genomlarını karşılaştırdı.
Bu "kodlamayan" bölgeler, genleri açıp kapatarak ve aktivitelerini yukarı veya aşağı çevirerek protein üretimini düzenlemede hala hayati bir rol oynamaktadır.
Araştırmacılar, genomların kodlamayan bölgelerinde ortaya çıkan mutasyonların, bazı otizm davranışlarında rol oynadığına inanılan bir yapı olan beynin striatumundaki nöronlarda gen aktivitesini etkileyen alanlarda meydana gelme eğiliminde olduğunu buldular. Tipik olarak, striatum planlama, ödül algısı, motivasyon ve diğer bilişsel işlevleri koordine eder.
Genomun embriyonik kök hücre gelişimi ve fetal beyin gelişimi için genleri etkileyen bölgelerinde de mutasyonlar bulundu.
Genel olarak, otizme sahip olma olasılığını artırmak için yeni mutasyonların çok azına ihtiyaç vardı. Aslında, bu yeni ortaya çıkan mutasyonlardan ikisi kadar azıyla risk arttı.
Eichler, bu mutasyonların otizm riski söz konusu olduğunda, kodlamayan bölgelerdeki oynadığı rolü daha iyi anlamak için, çalışmayı daha birçok ebeveyn grubu ve çocukları ile tekrarlamak gerekeceğini söyledi.
Kaynak: Washington Sağlık Bilimleri Üniversitesi / UW Medicine