هل التوحد وراثي؟ الباحثون في المنزل على إجابة

تقول أليسا روك ، التي يعاني ابنها كونور البالغ من العمر 10 سنوات من مرض التوحد ، إن آباء الأطفال المصابين بالتوحد غالبًا ما يصطفون مع أحد المعسكرين: هناك من يعتقد أن الجينات تسبب الاضطراب ، وأولئك الذين لديهم قناعة راسخة بأن العوامل البيئية لإلقاء اللوم.

تقول روك ، وهي أم في بالتيمور ، "ثم هناك أناس في الوسط". تعتبر نفسها في هذه الفئة ، لأنها تعتقد أن الجينات والبيئة من المحتمل أن تلعب دورًا.

لديها ، مع ذلك ، أسئلة أكثر من الإجابات. تشرح قائلة: "أنا شخصيًا ما زلت أبًا مرتبكًا".

لذلك قد يبدو من المفيد أن يكون البحث الجديد حول التوحد قد اكتشف للتو رابطًا جينيًا محتملاً - وهو تغيير بالقرب من جين يسمى semaphorin 5A ، والذي يُعتقد لتوجيه نمو امتدادات خلايا الدماغ الضرورية للتواصل بين الخلايا العصبية. ولكن بالنسبة لبعض الآباء ، بما في ذلك روك ، فإن البحث هو مجرد نقطة انطلاق للإجابة على سؤال المليون دولار: ما الذي يسبب التوحد؟

"لا أعتقد أنهم هناك بعد ، ولا أعتقد أن إجابة لكل طفل مصاب بالتوحد ، "يقول روك. "التوحد مجرد مجموعة من الأعراض. إنه لا يخبرك حقًا عن الطفل أو ما هو مرضه ، حقًا. "

وهذا ما يقوله الباحثون أيضًا.

" الإجماع العلمي الآن هو أن ما لم نتحدث عنه اضطراب واحد. كنا نتحدث عن مجموعة من الاضطرابات التي من المحتمل أن تكون مرتبطة "، كما يقول آندي شيه ، دكتوراه ، نائب رئيس الشؤون العلمية لمؤسسة Autism Speaks ، وهي منظمة مقرها مدينة نيويورك تدعم أبحاث التوحد وتدافع عن الأشخاص المصابين بالتوحد وأسرهم. "التفكير الحالي هو أنه يمكن أن يكون هناك ما يصل إلى 100 جينة أو أكثر متورطة في التوحد."

الصفحة التالية: مثيرة ومثيرة للرعب
في النتائج الجديدة المنشورة في مجلة Nature ، قام فريق من الباحثين من جامعة جونز هوبكنز وجامعة هارفارد والعديد من المؤسسات الأخرى بفحص جينومات 1031 عائلة تضم على الأقل شخصين مصابين بالتوحد.

ارتبط تغيير بسيط بالقرب من جين semaphorin 5 "بشكل كبير" مع التوحد "، كما أفادوا ، في حين كشفت تشريح أنسجة المخ من 19 فردًا مصابًا بالتوحد و 10 أشخاص غير مصابين بالتوحد أن التعبير الجيني كان أقل لدى الأشخاص المصابين بالتوحد.

" هذا مثير ومثير للقلق ، تقول أرافيندا شاكرافارتي ، دكتوراه ، التي تدير مركز علم جينوم الأمراض المعقدة في معهد ماكوسيك-ناثانز للطب الوراثي في ​​جونز هوبكنز ، بالتيمور. ويضيف أنه إذا قام باحثون آخرون بتكرار الارتباط - بمعنى أنهم يجرون التجربة بشكل مستقل ويحصلون على نفس النتيجة ، المعيار الذهبي للإثبات العلمي - فيمكن إجراء تجارب للبدء في الكشف عن العوامل البيئية التي قد تتفاعل مع الجينات للمساهمة في المرض.

يقول شاكرافارتي ، الذي ساعد في قيادة البحث ، "إننا نصل ببطء إلى المرحلة حيث يمكننا إجراء الدراسات الميكانيكية". "قبل عشر سنوات ، كان هذا مستحيلًا."

"أعتقد أن هذه نجاحات واعدة ، لكن يجب تأكيدها" ، كما تقول مريجانكا سور ، دكتوراه ، رئيسة قسم علوم الدماغ والمعرفة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج. ثم يحتاج الأشخاص مثلي الذين يكتشفون وظيفة الجينات إلى القيام بعملهم ؛ هذا عمل شاق بنفس القدر. "

نظرًا لأن العديد من الجينات والطفرات من المحتمل أن تشارك في إنتاج مجموعة محددة جيدًا من الأعراض التي تميز التوحد ، فإن فرضية العمل الخاصة بسور هي أن هذه التغييرات في الجينات تؤثر على عدد قليل من المسارات تشارك في كيفية تواصل خلايا الدماغ مع بعضها البعض. يضيف سور: "سيكون اكتشاف النتائج الموثوقة خطوة مهمة جدًا في اكتشاف نوع السقالة ... للتوحد". "بالطبع يترك الباب مفتوحًا أمام الاحتمال الهائل للتفاعلات البيئية أو الجينية الأخرى التي يمكن أن تزيد من خطر الإصابة بالأمراض."

الصفحة التالية: لماذا يدرس الباحثون الجينات
الهدف النهائي لهذا البحث هو استخدام المعلومات لتشخيص أو حتى علاج التوحد ، ولكن يتفق العلماء على أن هذا ليس من المرجح أن يحدث في أي وقت قريب.

"من المهم أن يدرك الناس أن هذا لا يؤدي إلى إصلاحات فورية - لا يمكننا تحديد متغير جيني ثم اذهب على الفور وأصلحه "، كما يقول مارك دالي ، دكتوراه ، أستاذ مساعد في الطب في مستشفى ماساتشوستس العام في بوسطن ، والقائد المشارك للدراسة الجديدة. ومع ذلك ، فإن "القطع جاهزة" للتوجه في هذا الاتجاه ، كما يقول ، مستشهداً بتقنية إجراء دراسات الجينوم والتعاون بين الباحثين في جميع أنحاء العالم.

استخدم فريق هارفارد - جونز هوبكنز أيضًا تقنية يسمى تحليل الارتباط لتحديد موقعين آخرين في الكود الجيني قد يحتويان على طفرات جينية مرتبطة بالتوحد. عندما يعاني شقيقان من اضطراب ، فإن تحليل الارتباط يتضمن النظر إلى الأسرة لتحديد الجينات الموروثة من أحد الوالدين أو آخر. إذا بدت منطقة معينة من الجينوم كنقطة ساخنة لهذا النوع من الوراثة ، فقد تكون موطنًا للطفرات التي تزيد من خطر الإصابة بهذا الاضطراب.

في وقت سابق من هذا العام ، وجد تقرير آخر في Nature دليلًا على أن طفرة cadherin 10 ، الأكثر شيوعًا لدى الأشخاص المصابين بالتوحد ، قد تلعب دورًا في الاضطراب. كانت التعديلات في جزء "محفوظ" من الشفرة الجينية ، مما يعني أنها متشابهة إلى حد كبير في جميع الحيوانات ، من الفأر إلى الإنسان ، كما يشير هاكون هاكونارسون ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه ، قاد البحث ويدير أيضًا مركز علم الجينوم التطبيقي في مستشفى الأطفال في فيلادلفيا. عندما يتم الحفاظ على منطقة الجينات ، فمن المحتمل أن تلعب دورًا مهمًا في التنمية أو الوظيفة - أو كليهما.

د. ينتقد هاكونارسون الأساليب الإحصائية المستخدمة في التقرير الجديد. يقول: "إنه نوع من الحيرة واختيار الأشياء ونوع من تجميعها معًا". يعمل هو وزملاؤه على الهندسة الوراثية للفئران مع تغيير تعبير cadherin 10 لفهم أفضل لما يفعله الجين ، والتعاون مع فريق بحث أوروبي للتحقيق في دور الجينات في الاضطرابات العصبية الأخرى.

الصفحة التالية: 1 من كل 100 طفل مصاب بالتوحد

يتفق جميع الباحثين على شيء واحد: ستكون هناك حاجة إلى مزيد من التعاون للحصول على إجابات حقيقية حول ارتباط التوحد بالوراثة.

"حقًا ، ما هو مطلوب هي دراسة حيث لدينا في مكان ما بين 10000 و 20000 مريض ونوع من تشريح الهندسة الجينية من ذلك ، "يقول الدكتور هاكونارسون.

يوافق دالي ، مشيرًا إلى أن الأمر استغرق تحليل جينومات عشرات الآلاف من يبدأ الناس في الحصول على إجابات واضحة حول الجينات الوراثية لمرض السكري واضطرابات المناعة الذاتية وغيرها من الأمراض المفهومة بشكل أفضل. "سوف يتطلب الأمر من مجموعاتنا والمجموعات الأخرى تجميع بياناتها معًا للحصول على إجابة أكثر تحديدًا بنعم أو لا حول أي من هذه النتائج."

بعد قراءة الدراسة الجديدة ، قالت أم بالتيمور روك ، "أحد الشيء الذي أدهشني هو أنهم تحدثوا عن مدى صعوبة العثور على إجابة وراثية ، والتي ربما توضح سبب صعوبة اعتقاد بعض الآباء أن هذا الاضطراب الجيني على وجه التحديد. "

من أجل الآن ، تقول إنها تتمنى أن يتم إنفاق المزيد من الأموال على هذا النوع من الأبحاث ، وبذل جهود أقوى لمساعدة الوالدين - خاصة بالنظر إلى النتائج الجديدة من مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها والتي أظهرت أن طفلًا واحدًا من كل 100 طفل مصاب بالتوحد ، أي مرتين تقريبًا بقدر ما كان يشتبه به سابقًا.

"إنه أمر مخيف بالنسبة لي لأن العديد من الآباء لا يستطيعون توفير العلاج الذي يحتاجه أطفالهم ،" يقول روك. "يحتاج هؤلاء الأطفال ، لكي يعيشوا حياة مُرضية ومنتجة ، إلى الكثير من التدخل ، وهذا التدخل مكلف للغاية."