Die meisten Fälle von Autismus sind mit neuen Mutationen verbunden, die nicht von den Eltern geerbt wurden
Die meisten Fälle von Autismus hängen mit dem Vorhandensein neuer Mutationen bei dem Kind zusammen, die nicht von den Eltern geerbt wurden. Dies geht aus einer neuen Studie an der School of Medicine der University of Washington (UW) hervor.
Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Zellezeigen, dass diese neuen Mutationen sowohl in kodierenden als auch in nicht kodierenden Regionen des Genoms auftreten. Codierende Regionen enthalten Gene, die für Proteine kodieren, während "nicht codierende" Regionen die Genaktivität regulieren, aber keine Gene enthalten.
"Wir freuen uns über diese frühen Ergebnisse, da sie darauf hindeuten, dass mehrere neue Mutationen bei einem Kind, sowohl kodierend als auch nicht kodierend, wichtig für das Verständnis der Genetik der Krankheit sind", sagte Studienleiter Evan Eichler, UW-Professor für Genomwissenschaften.
Einige Formen von Autismus scheinen in Familien aufzutreten, aber die meisten Fälle treten in Familien ohne Vorgeschichte der Störung auf. Es wird angenommen, dass diese spontanen Fälle, die als Simplex-Autismus bekannt sind, auf neue Mutationen zurückzuführen sind, die zuerst auftreten, wenn sich das Sperma oder die Eier der Eltern bilden.
Diese neu gebildeten (de novo) Mutationen erscheinen im Genom des Kindes, jedoch nicht im Genom eines Elternteils. Es ist auch unwahrscheinlich, dass sie bei den Geschwistern des betroffenen Kindes auftreten.
Für die Studie verwendeten die Forscher eine riesige Genomdatenbank, die von der Autism Research Initiative der Simons Foundation erstellt wurde. Sie verglichen die Genome von 516 Personen mit Simplex-Autismus mit den Genomen ihrer Eltern und eines Geschwisters, das von der Störung nicht betroffen war.
Auf diese Weise hofften die Forscher, neue Mutationen zu finden, die eher bei dem betroffenen Kind auftreten und mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Autismus verbunden sind.
In den meisten früheren Studien hatten Forscher nur Mutationen in dem kleinen Teil des Genoms verglichen, der die Anweisungen für die Proteinsynthese enthält. Diese kodierende Region enthält Gene. Die neue Studie verglich fast das gesamte Genom der Studienteilnehmer, einschließlich nichtkodierender Regionen, die keine Gene enthalten.
Diese „nicht-kodierenden“ Regionen spielen immer noch eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Proteinproduktion, indem sie Gene ein- und ausschalten und ihre Aktivität nach oben oder unten einstellen.
Die Forscher fanden heraus, dass Mutationen, die in nicht-kodierenden Regionen des Genoms auftraten, tendenziell in Bereichen auftreten, die die Genaktivität in Neuronen im Striatum des Gehirns beeinflussen, eine Struktur, von der angenommen wird, dass sie bei einigen Verhaltensweisen von Autismus eine Rolle spielt. Typischerweise koordiniert das Striatum Planung, Belohnungswahrnehmung, Motivation und andere kognitive Funktionen.
Mutationen wurden auch in Regionen des Genoms gefunden, die Gene für die Entwicklung embryonaler Stammzellen und die Entwicklung des fetalen Gehirns beeinflussen.
Insgesamt waren nur sehr wenige der neuen Mutationen erforderlich, um die Wahrscheinlichkeit eines Autismus zu erhöhen. Tatsächlich stieg das Risiko mit nur zwei dieser neu auftretenden Mutationen.
Um die Rolle dieser Mutationen in den nichtkodierenden Regionen für das Autismusrisiko besser zu verstehen, muss die Studie mit viel mehr Eltern und ihren Kindern wiederholt werden, sagte Eichler.
Quelle: Universität Washington Health Sciences / UW Medicine
