纽约——通过分析多种类型的遗传和健康相关数据,研究人员发现了一种以前未被认识到的自闭症谱系障碍亚型。
在一项新的研究中,来自美国和以色列的研究人员研究了一种依赖于各种数据流的精准医学方法是否有助于发现自闭症谱系障碍的不同亚型。在美国,每54名儿童中就有1名患有ASD,它在临床和基因上都是异质的。
当他们报道自然医学周一,研究人员梳理了全外显子组测序、大脑基因表达、健康记录和医疗保健索赔数据,发现了一种以血脂异常为标志的自闭症亚型。根据研究人员的说法,这些不同的疾病亚型可能有助于更有针对性的ASD治疗。
西北大学范伯格医学院预防医学副教授、联合第一作者罗元在一份声明中说:“以前,自闭症亚型只根据症状来定义——自闭症障碍、阿斯伯格综合症等——它们很难区分,因为它实际上是一系列症状。”“在这项研究中发现的以血脂水平异常为特征的自闭症亚型,是第一个具有独特分子特征和潜在原因的多维证据亚型。”
由于ASD被认为是在产前发育的,研究人员首先从发育中的大脑的脑跨度图谱中收集了正常发育的人类大脑的基因表达数据。在这组来自42个人26个大脑区域的524个样本中,他们寻找了在早期发育过程中共同表达的外显子集群,由于男孩比女孩受自闭症影响更多,所以男性和女性之间表达差异很大。
与此同时,他们筛选了3531个个体的全外显子组测序数据,这些个体有的患有自闭症,有的没有,来自单纯性自闭症和多发性自闭症家庭。通过这种方式,他们找出了受影响和未受影响的兄弟姐妹之间不一致的变异,这些变异可能是基因破坏。
在将这些变异映射回发育表达的外显子簇后,研究人员确定了33个神经发育共调节外显子簇,这些外显子簇按性别差异表达,并与与ASD相关的有害变异聚集在一起。
对这些簇的功能分析将它们与许多生物过程联系起来,包括预期的功能,如染色质和转录调节,以及免疫和突触功能,但分析也强调了脂质调节。这提示研究人员,ASD患者可能会出现血脂异常。
利用波士顿儿童医院270多万人的医疗记录数据,他们比较了ASD患者、未受影响的家庭成员和不相关的匹配对照组的血脂水平。总的来说,他们发现患有ASD的儿童的血脂分布在典型范围之外,即使在考虑了年龄、性别和代谢状态后也是如此。同样,根据来自3400万人的医疗保健索赔数据,血脂异常的诊断在同时患有ASD的人中更常见。
研究人员进一步筛选了他们的数据,看看与血脂异常相关的ASD患者是否有其他共同的临床特征。他们发现,癫痫、睡眠障碍和注意缺陷多动障碍在血脂异常相关的ASD患者中更为常见,这表明血脂异常可能广泛地导致神经发育的改变。他们估计,这种与血脂异常相关的亚型影响了近7%的ASD患者。
研究人员指出,从广泛的数据集中识别ASD亚型可以更好地定义ASD亚组,并可以发现针对性的干预和预防目标,以更好地个性化ASD治疗。
“今天,自闭症的诊断仅基于症状,而现实是,当医生发现它时,通常是在早期和关键的大脑发育窗口没有适当的干预时,”罗补充说。“这一发现可能会改变这种模式。”