Forskning som publicerats i The American Journal of Human Genetics har identifierat en tidigare okänd genetisk koppling till autismspektrumstörning (ASD). Studien visade att varianter i DDX53-genen bidrar till ASD, vilket ger nya insikter om de genetiska grunderna för tillståndet.
ASD, som drabbar fler män än kvinnor, omfattar en grupp neuropsykiatriska tillstånd som leder till utmaningar relaterade till kommunikation, social förståelse och beteende. Även om DDX53, som finns på X-kromosomen, är känd för att spela en roll i hjärnans utveckling och funktion, har den inte tidigare definitivt associerats med autism.
I studien har forskare från The Hospital for Sick Children (SickKids) i Kanada och Istituto Giannina Gaslini i Italien kliniskt testat 10 individer med ASD från åtta olika familjer och funnit att varianter i DDX53-genen ärvs från modern och förekommer hos dessa individer. Framför allt var majoriteten män, vilket understryker genens potentiella roll i den mansdominans som observerats vid ASD.
”Genom att peka ut DDX53 som en nyckelspelare, särskilt hos män, kan vi bättre förstå de biologiska mekanismer som spelar in och förbättra den diagnostiska precisionen för individer och deras familjer”, säger huvudförfattaren Dr. Stephen Scherer, Senior Scientist, Genetics & Genome Biology och Chief of Research vid SickKids, samt Director of the McLaughlin Center vid University of Toronto.
”Att identifiera denna nya gen som en bekräftad bidragande orsak till ASD understryker komplexiteten i autism och behovet av omfattande genetiska analyser.”
På samma plats på X-kromosomen fann forskarna bevis för att en annan gen, PTCHD1-AS, kan vara inblandad i autism. Studien belyser ett fall där en pojke och hans mamma, båda med autism med litet stödbehov, hade en specifik gendeletion som involverade DDX53-genen och delar av PTCHD1-AS.
Studiekohorten sattes samman genom ett internationellt samarbete med flera välrenommerade kliniska institutioner och forskningsinstitut från Kanada, Italien och USA.
Ytterligare analyser av stora databaser för autismforskning, inklusive Autism Speaks MSSNG och Simons Foundation Autism Research Initiative, identifierade ytterligare 26 personer med ASD som hade liknande sällsynta DDX53-varianter som studiedeltagarna.
”Denna gen har länge gäckat oss och har inte tidigare kopplats till något neuropsykiatriskt tillstånd. Våra resultat stöder en direkt koppling mellan DDX53 och autism, vilket inte bara är avgörande för framtida kliniska genetiska tester, utan upptäckten tyder också på att den väg som den påverkar är relaterad till de beteendemässiga dragen hos autism, vilket öppnar ett helt nytt område för utforskning”, säger huvudförfattaren Dr. Marcello Scala, forskare i medicinsk genetik vid Istituto Giannina Gaslini, som är knutet till Genuas universitet (institutionen för neurovetenskap).
I en annan artikel som publicerades i samma tidskrift identifierade Scherer och huvudförfattaren Dr. Marla Mendes, forskare vid SickKids, 59 genetiska varianter på X-kromosomen som är signifikant associerade med ASD.
Varianterna hittades i gener som är kopplade till autism, inklusive PTCHD1-AS (nära DDX53), DMD, HDAC8, PCDH11X och PCDH19, förutom de nya ASD-kandidaterna ASB11 och ASB9. Dessutom framhävdes att genen FGF13 är relaterad till ASD, med könsspecifika skillnader, vilket ger ytterligare belägg för könskromosomernas roll i tillståndet.
”Dessa resultat ger nya insikter i X-kromosomens biologi vid ASD och ger ytterligare belägg för att vissa gener som DDX53 och FGF13 är inblandade, vilket tyder på att de bör undersökas ytterligare”, säger Scherer.
Teamet konstaterar att avsaknaden av en liknande gen som DDX53 i vanligt förekommande musmodeller kan innebära att framtida forskare måste ompröva hur de studerar ASD. Eftersom det saknas en funktionell motsvarighet i dessa modeller kan fynden i DDX53 inte enkelt replikeras.
”Insikterna från den här studien kan få stor betydelse för utformningen och tolkningen av autismforskningen, särskilt när det gäller att utveckla nya modeller. Att identifiera dessa varianter är ett viktigt steg mot att utveckla mer precisa diagnoser och behandlingar för patienter och familjer med ASD”, säger Scherer.
Scherer tillägger också att ”båda studierna ger ännu fler bevis för att komplexa neurobeteendemässiga tillstånd som autism ibland kan ha enkla biologiska (genetiska) grunder.”
För mer information: Genetiska varianter i DDX53 bidrar till autismspektrumstörning associerad med Xp22.11-locus, The American Journal of Human Genetics (2024). DOI: 10.1016/j.ajhg.2024.11.003. www.cell.com/ajhg/fulltext/S0002-9297(24)00412-9
Kromosom X-Wide Common Variant Association Study in Autism Spectrum Disorder, The American Journal of Human Genetics (2024). DOI: 10.1016/j.ajhg.2024.11.008. www.cell.com/ajhg/fulltext/S0002-9297(24)00417-8
