Неожиданная связь: почему у людей с редкой дистрофией чаще бывает аутизм
Ученые из Детской больницы Торонто SickKids и Университета Невады в Лас-Вегасе обнаружили генетическую связь между расстройством аутистического спектра и редким заболеванием — миотонической дистрофией 1 типа, DM1.
Исследование, опубликованное в Nature Neuroscience, показывает, что хотя РАС обычно связывают с потерей функции генов, существует и другой механизм, влияющий на социальное поведение у людей с этим расстройством.
DM1 — наследственное заболевание, вызывающее прогрессирующую слабость мышц. Если в среднем РАС встречается у 1% людей, то у пациентов с DM1 он развивается в 14 раз чаще.
Оказалось, что генетическая мутация, приводящая к DM1 — повторы участков ДНК (TRE) в гене DMPK — также влияет на развитие мозга.
Эти повторы нарушают процесс сплайсинга — «сборки» генов, необходимой для их правильной работы. Из-за этого возникает дисбаланс белков, что может приводить к ошибкам в работе других генов, связанных с мозгом. Это объясняет, почему у людей с DM1 иногда проявляются симптомы, похожие на аутизм.
Что такое TRE
Это участки ДНК, которые повторяются два и более раза. Чем больше повторов, тем выше вероятность ошибок в работе генов. В 2020 году доктор Райан Юнь обнаружил, что TRE играют роль в развитии аутизма, найдя более 2500 участков генома, где такие повторы встречаются чаще у людей с РАС. У пациентов с DM1 повторы есть в гене DMPK.
Как сплайсинг связан с аутизмом
Когда повторы в гене DMPK увеличиваются, измененная РНК связывается с белком, который регулирует сплайсинг во время развития мозга. Это приводит к его нехватке, из-за чего нарушается работа других генов.
TRE действуют как губка, впитывающая важные белки. Без них гены не могут работать правильно, — объясняет Юнь.
Сейчас ученые исследуют, происходит ли подобное с другими генами, связанными с РАС, и как это можно использовать для терапии. Например, в 2020 году доктор Кристофер Пирсон нашел молекулу, которая сокращает повторы при болезни Хантингтона. Возможно, этот подход поможет и при DM1, и при аутизме.
Это открытие меняет взгляд на природу аутизма: оказывается, дело не только в «поломанных» генах, но и в том, как их работа нарушается из-за побочных эффектов других мутаций.
Практическая ценность:
- Поможет точнее диагностировать РАС у людей с DM1.
- Дает новую мишень для терапии — можно попробовать «разблокировать» белки, которые „застревают“ в повторах ДНК.
- Показывает, что механизмы, изученные при редких болезнях, могут объяснять более распространенные состояния.
Ранее ученые выяснили, как неопределенность влияет на людей с аутизмом.