کشف ژنتیکی جدید: پیوند ژن تازه با اختلال اوتیسم

تحقیقات جدید: پیوند ژنتیکی ناشناخته‌ای به اختلال طیف اوتیسم

تحقیقات جدیدی که در مجله آمریکایی ژنتیک انسانی منتشر شده است، پیوند ژنتیکی ناشناخته‌ای به اختلال طیف اوتیسم (ASD) شناسایی کرده است. این مطالعه نشان می‌دهد که واریانت‌های موجود در ژن DDX53 به اختلال طیف اوتیسم کمک می‌کنند و بینش‌های جدیدی در مورد پایه‌های ژنتیکی این وضعیت ارائه می‌دهند.

اختلال طیف اوتیسم، که بیشتر مردان را تحت تأثیر قرار می‌دهد، شامل گروهی از شرایط نورودولپمنتالی است که منجر به چالش‌هایی در ارتباطات، درک اجتماعی و رفتار می‌شود. در حالی که ژن DDX53 که بر روی کروموزوم X واقع شده، به عنوان یک عامل در توسعه و عملکرد مغز شناخته می‌شود، اما قبلاً به‌طور قطعی با اوتیسم مرتبط نشده بود.

در مطالعه‌ای که امروز منتشر شد، محققان از بیمارستان کودکان بیمار (SickKids) در کانادا و موسسه جیانینا گاسلینی در ایتالیا، ۱۰ فرد مبتلا به ASD را از ۸ خانواده مختلف مورد آزمایش بالینی قرار دادند و دریافتند که واریانت‌های موجود در ژن DDX53 به‌صورت مادری به ارث رسیده و در این افراد وجود دارد. جالب توجه است که بیشتر این افراد مرد بودند، که نشان‌دهنده نقش احتمالی این ژن در غالب بودن مردان در ASD است.

دکتر استیفن شرر، نویسنده ارشد و دانشمند ارشد در زمینه ژنتیک و زیست‌شناسی ژنوم و رئیس تحقیقات در SickKids، می‌گوید: “با شناسایی DDX53 به عنوان یک عامل کلیدی، به‌ویژه در مردان، می‌توانیم درک بهتری از مکانیزم‌های بیولوژیکی در حال انجام داشته باشیم و دقت تشخیصی را برای افراد و خانواده‌هایشان بهبود بخشیم.” او همچنین افزود: “شناسایی این ژن جدید به عنوان یک عامل تأیید شده در ASD، پیچیدگی اوتیسم و نیاز به تحلیل ژنتیکی جامع را نشان می‌دهد.”

در همان ناحیه بر روی کروموزوم X، محققان شواهدی پیدا کردند که نشان می‌دهد ژن دیگری به نام PTCHD1-AS ممکن است در اوتیسم دخیل باشد. این مطالعه به موردی اشاره می‌کند که یک پسر و مادرش، هر دو مبتلا به اوتیسم با نیازهای حمایتی کم، دارای یک حذف ژنی خاص شامل ژن DDX53 و بخش‌هایی از PTCHD1-AS بودند.

این گروه مطالعه از طریق یک تلاش همکاری بین‌المللی تشکیل شده است که شامل چندین موسسه بالینی و تحقیقاتی معتبر از کانادا، ایتالیا و ایالات متحده می‌شود. تحلیل‌های بیشتر از پایگاه‌های داده بزرگ تحقیقاتی اوتیسم، از جمله MSSNG و ابتکار تحقیقاتی اوتیسم بنیاد سیمونز، ۲۶ فرد دیگر مبتلا به ASD را شناسایی کردند که واریانت‌های نادری مشابه با شرکت‌کنندگان مطالعه داشتند.

پیوند جدیدی بین ژن DDX53 و اوتیسم

دکتر مارچلو اسکالا، نویسنده اصلی و پژوهشگر در رشته ژنتیک پزشکی در مؤسسه جیانینا گاسلینی وابسته به دانشگاه جنوا (دپارتمان علوم اعصاب)، می‌گوید: «این ژن مدت‌هاست که از ما دور مانده و قبلاً به هیچ بیماری روانی-عصبی مرتبط نشده بود. یافته‌های ما پیوند مستقیمی بین DDX53 و اوتیسم را تأیید می‌کند که نه تنها برای آزمایش‌های ژنتیکی بالینی آینده حیاتی است، بلکه کشف آن نشان می‌دهد که مسیر تحت تأثیر آن با ویژگی‌های رفتاری اوتیسم مرتبط است و زمینه‌ای جدید برای تحقیقات را باز می‌کند.»

در مقاله‌ای دیگر که امروز در همان نشریه منتشر شده است، دکتر مارلا مندس، نویسنده اصلی و پژوهشگر در SickKids، به همراه دکتر شریر، ۵۹ واریانت ژنتیکی را در کروموزوم X شناسایی کردند که به‌طور معناداری با اختلال طیف اوتیسم (ASD) مرتبط بودند. این واریانت‌ها در ژن‌هایی که به اوتیسم مرتبط هستند، از جمله PTCHD1-AS (نزدیک به DDX53)، DMD، HDAC8، PCDH11X و PCDH19 و همچنین نامزدهای جدید مرتبط با ASD مانند ASB11 و ASB9 یافت شدند. علاوه بر این، ژن FGF13 نیز به‌عنوان ژنی مرتبط با ASD با تفاوت‌های جنسی مشخص شده است که شواهد بیشتری را در مورد نقش کروموزوم‌های جنسی در این وضعیت ارائه می‌دهد.

دکتر شریر می‌گوید: «این یافته‌ها بینش‌های جدیدی را در مورد زیست‌شناسی کروموزوم X در ASD ارائه می‌دهند و شواهد بیشتری برای دخالت برخی ژن‌ها مانند DDX53 و FGF13 فراهم می‌کنند و پیشنهاد می‌کنند که این ژن‌ها باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرند.»

تیم پژوهشگران اشاره می‌کند که عدم وجود ژن مشابهی مانند DDX53 در مدل‌های موش معمولی ممکن است نیازمند بازنگری پژوهشگران آینده در نحوه مطالعه ASD باشد. به دلیل اینکه این مدل‌ها معادل عملکردی ندارند، نتایج مربوط به DDX53 به راحتی قابل تکرار نیستند. دکتر شریر می‌افزاید: «بینش‌های این مطالعه می‌تواند به‌طور قابل توجهی بر طراحی و تفسیر تحقیقات اوتیسم تأثیر بگذارد، به‌ویژه در توسعه مدل‌های جدید. شناسایی این واریانت‌ها گامی مهم در جهت توسعه تشخیص و درمان‌های دقیق‌تر برای بیماران و خانواده‌های مبتلا به ASD است.»

او همچنین اضافه کرد: «هر دو مطالعه شواهد بیشتری را ارائه می‌دهند که شرایط پیچیده نوروبی‌رفتاری مانند اوتیسم گاهی می‌تواند پایه‌های زیستی (ژنتیکی) ساده‌ای داشته باشد.»

این مطالعه با حمایت مرکز مک‌لافلین دانشگاه تورنتو، اوتیسم اسپیکز، اوتیسم اسپیکز کانادا، مؤسسه مغز انتاریو، وزارت آموزش، دانشگاه و تحقیقات ایتالیا و بنیاد SickKids تأمین مالی شده است. همچنین تأمین مالی اضافی از سوی مؤسسات ملی بهداشت و مرکز بیماری‌های نادر کالیفرنیا در UCLA انجام شده است.