Mutacje genetyczne łączą epilepsję z zaburzeniami ze spektrum autyzmu - badanie na modelu zwierzęcym
Mutants Display Comorbid Neurological Phenotypes and Provide A Genetic Link Between Epilepsy and Autism Spectrum Disorder
W skrócie
Badanie pokazuje, że określona mutacja genetyczna u zwierząt powoduje zarówno padaczkowość, jak i objawy przypominające autyzm - takie jak problemy z komunikacją, trudności społeczne i powtarzające się zachowania. Odkrycie to wyjaśnia, dlaczego u około 30% osób z autyzmem występuje równocześnie epilepsja. Naukowcy stwierdzili także, że obie te mutacje genetyczne wpływają na rytm dobowy, stres komórkowy i inne procesy mózgu, co sugeruje wspólne genetyczne podstawy tych dwóch zaburzeń neurologicznych.
Oryginalny abstract (angielski)
Epilepsy affects approximately 30% of individuals with autism spectrum disorder (ASD). Consistent with these observations, while mutations are primarily linked with epilepsy, there is an enrichment of pathogenic DNA sequence variants in genes carried by individuals with ASD. Nonetheless, a connection between function and ASD warrants further investigation. Here, we show that a seizure-prone mutant ( , or ) exhibits learning and memory deficits, increased pain sensitivity, both communication and social interaction difficulties, and restrictive repetitive grooming behaviors, all of which are strongly correlated with ASD, while a non-seizure prone mutant ( , or ) does not, thereby providing a direct genetic connection between epilepsy and ASD through . Comparing headed versus headless mutants, we also show that the excessive grooming requires higher level cognitive processing from the brain. Finally, both and mutants exhibit circadian rhythm defects, another feature correlated with ASD, as well as distinct yet overlapping neurological anomalies in processes that include innate immune response, oxidative stress response, neuronal cell death, neurodegeneration, motor dysfunction and reduced lifespan, likely reflecting the unique isoform expression patterns observed in the developing CNS. Collectively, this study highlights the broadscale effects of mutations that extend beyond the primary clinical features of epilepsy to include several of the core features of ASD.