染色体异常在自闭症中扮演重要角色

根据1月17日在线发表在《美国人类遗传学杂志》（The American Journal of Human Genetics）上的一篇论文，对受到自闭症谱系障碍（autism spectrum disorder ，ASD）影响的家庭进行全基因组范围扫描揭示出了此前未知的新证据，表明染色体异常在这种常见的发育障碍中扮演了一个重要的角色。这组科学家说，他们发现染色体结构的变异会对ASD产生影响，其出现频率之高表明应该考虑把基因组分析纳入到常规临床检查中。

 

“过去对同卵双胞胎及其家庭的研究为自闭症的遗传基础提供了强有力的证据，”多伦多儿童医院及多伦多大学的Stephen Scherer说。“去年，我们与自闭症基因组计划协作体一起进行了一项初步研究，检查自闭症中的染色体变化率。如今，我们终于确定了这些数字。”

 

自闭症是一种复杂的发育障碍，大约每165名儿童就有一名发病，这使得它成为了儿童期发育残疾的最常见形式之一。患有ASD的个体在社会互动和沟通方面有缺陷，而且表现出偏爱重复、刻板的活动。此前已经在一些患有ASD的个体身上发现了包括基因的获得和缺失以及染色体的易位（染色体片断出现在错误的位置上）和倒位（一段基因组的顺序颠倒了）在内的结构变化，但是它们的致病角色尚不明确。

 

在这项新的研究中，这组科学家利用了微阵列分析和染色体组型分析，检查了427名没有亲缘关系的ASD病例的结构异常情况。微阵列可以检测出“不平衡的”遗传变化，这些变化可以改变特定基因的拷贝数量。染色体组型分析利用显微镜观察染色体，它能发现可能被微阵列分析漏检“平衡的”易位和倒位。

 

尽管大多数染色体异常是遗传的，这组科学家发现7%的自闭症儿童的基因组中携带有未见于他们的父母的结构变化。Scherer说，这样的一种原发性变化的比率在一般人群中通常小于1%。

 

这组科学家发现了没有亲缘关系的自闭症患者的基因组中的13个区域有重叠或者反复出现的染色体变化，这表明在这些区域中的基因可能导致自闭症或者增加其复杂性。他们报告说，出现频率最高的一个变化位于16号染色体上，它在1%的ASD病例中发生。Schere指出，16号染色体被改变的部分拥有更容易出错的结构特征。

 

在ASD病例的一部分中，这组科学家发现数个已知参与神经元功能的基因出现了异常。他们还发现了至少两个此前已知与智力发育障碍有关的位置。 “理解ASD患者的结构变异的全部病原学角色，需要对更多病例（以及他们的家族）进行基因组和表现型分析，还需要群体对照组，”这组科学家做出结论说。作为朝着实现所需数量迈出的第一步，这组科学家已经建立了一个新的自闭症染色体重排数据库，它可以把他们的新数据以及所有其他的分子信息和过去多年获得的丰富的染色体组型分析数据整合起来。

 

由于这些新的发现，Scherer的研究组还呼吁在临床中进行新的测试。

 

“从我们目前的数据中已经明显能看出，对于一部分人，将有可能根据他们的基因组的结构特征描述他们的ASD，”他们写道。

 

Scherer还说： “如果我们发现了特定的变化，我们就能更密切地观察这些儿童。”他指出这对于早期诊断自闭症至关重要。（来源：EurekAlert!中文版）