Kui Erin Lopesi poeg Tommy oli 15-kuune, äratas ta muret, kui ta lakkas ütlemast „jah“ ja „ei“ ning hoidis pilku. Tommy diagnoositi lõpuks autism alles kolmeaastasena.
Tommyl oli autismispektril kaks esimest onupoega, nii et Lopes kahtlustas, et see jookseb peredes. Nii sai ta kergenduse, kui tema tütar Evee Bak, kes sündis 17 kuud pärast Tommyt, rääkis oma teisest sünnipäevast täies lauses. Väikelaps tundus olevat autismispektris - seda autismi pooldajad nimetavad tänapäeval neurotüüpseks.
Erini lapsed on näide küsimusest, mida teadlased on aastakümneid müstifitseerinud: Arvestades, et autism, arenguhäire, mis halvendab inimese suhtlemis- ja suhtlemisoskust, on enamasti päritav, miks saavad tüdrukud seda palju madalama hinnaga kui poisid? Rahvusvahelise psühhiaatrite ja lastearstide meeskonna 2011. aasta uuringu kohaselt oli spektris tõenäoliselt peaaegu neljandik autistlike laste vendadest, kuid see arv langes õdede puhul 9 protsendini.
Teadlased on ajalooliselt keskendunud kahe bioloogilise vanema ja kahe autistliku lapse „neliku” uurimisele. Veel hiljutised uuringud kutsuvad üles tundma õppima rohkem mõjutamata õdesid-vendi - eriti tüdrukuid. Ja ajastul, mil teadlased saavad massiliselt kaardistada inimese genoomi - ja on tuvastanud 100 geenipiirkonda, mis arvatakse olevat seotud autismiga -, on vaja palju DNA-andmeid nii autistide kui ka neurotüüpide õdede-vendade jaoks.
"Tahame teada:" Kas on põhjust, miks neil diagnoosi pole? "Ütleb Alycia Halladay, Autismiteaduse Sihtasutuse teadusametnik, kes rahastab Autismiõdede projekti New Yorgi linnas Sinai mäehaiglas. California ülikool San Franciscos ja Broad Institute Cambridge'is, Mass. Seni on uurijad kogunud geeniproove enam kui 5000 perekonnast.
Tema sõnul on mõistatus, et mõnel õel on samasugused geneetilised mutatsioonid kui tema õdedel-vendadel, kuid neil ei teki autismiga seotud sümptomeid, nagu korduv käitumine ja suhtlemisprobleemid. "Kõigepealt peame välja mõtlema, mis on kaitsefaktor, " ütleb Halladay. "Siis saaksime seda teavet kasutada nii poistele kui tüdrukutele mõeldud teraapia väljatöötamiseks."
Lopesi jaoks oli mõte panustada autismi uuringutesse, et mõista selle kui perekonna geneetilisi aluseid. Pärast Tommy diagnoosimist 2003. aastal oli ta pettunud uuringutest, mis olid soovitanud selliseid ravimeetodeid nagu gluteeni- ja kaseiinivaba dieedi proovimine või toiduvärvide vältimine, kuid pakkus veel vähe muid bioloogilisi teadmisi. "Tahtsin aru saada, mis täpselt häirib Tommy arengut. Kuid teadlased ei suutnud autismi patoloogiat selgitada, " ütleb Philadelphias tegutsev meditsiiniõde Lopes. Nad ei osanud selgitada, mis pani ühe lapse vähese huvi sotsiaalse kaasatuse vastu tundma. ja rääkimise õppimine võtab kauem aega, kuni tema teine laps edenes oodatava kiirusega.
Talle meeldis ka Evee kaasata. “Õed-vennad on üksteisele nii olulised ja nüüd on neil võimalus aidata, ” ütleb Lopes, kes asutas koos abikaasaga kaheksa aastat tagasi Autismiteaduse Sihtasutusega heategevusliku jalgpalliturniiri. "Kui tema geneetilisest meigist võiks midagi õppida, mis võiks venda aidata, oli see meie jaoks tähendusrikas."
Nii et kolm aastat tagasi võttis nelja-aastane pere ette maanteeretke Mt. Siinai New Yorgis. Mõlemad sülitasid kogumistorusse ja andsid oma DNA teadusele üle. "See oli midagi sellist, mida polnud kunagi varem juhtunud, " ütleb Evee, nüüd 17. "Tundsin end kohalolnuna olulisena, sest see hõlmas õdesid."
Uus geneetiline "trikkikott"
Autismi geneetilise koodi krakkimine pole kunagi olnud nii kiireloomuline. Haigusekontrolli keskused teatasid aprillis, et suurendasid autismi põdevate laste arvu 15 protsendi võrra - kuni 59-le ühele 68-st mõne aasta taguse lapse kohta. Uuendatud arvud kajastavad osaliselt mustanahaliste ja hispaanlastest laste suurenenud diagnoose, kes olid varasemates aruannetes alaesindatud.
Samal ajal on teadlased avastanud, et autism võib olla keerukam, kui nad kunagi olid osanud ette kujutada. “Autismi pole. Me õpime, et autiste on palju, ”ütleb Dean Hartley, mittetulundusühingu Autism Speaks genoomiliste avastuste ja tõlketeaduse vanemdirektor. Mõni teadlane vaatab autismi nüüd kui häirete jada, mis töötavad ajus mitmetel biokeemilistel radadel. Rääkimata suurenenud huvist keskkonna rolli vastu teatud geenide sisselülitamisele - kiiresti kasvavale väljale, mida nimetatakse epigeneetikaks. „Järgmine küsimus on, kuidas töötada välja isikupäraseid ravimeid kõigi eri vormide jaoks, “ ütleb Hartley.
Nende avastuste õhutamine suurendab juurdepääsu kogu genoomi sekveneerimisele, mis võimaldab teadlastel purustada kõik inimese 3 miljoni DNA aluspaari ja näha haruldasi mutatsioone. Pärast esimese inimgenoomi järjestamist 2003. aastal on tehnoloogia hind dramaatiliselt langenud. Autism Speaks haldab avalikult kättesaadavat andmebaasi, mis sisaldab enam kui 7200 autistlike inimeste ja nende pereliikmete genoomi. Samuti on Simonsi fond kogunud geeniproove 2600 perest, kus on üks autismiga laps ning vanemad ja õed-vennad, keda see ei mõjuta. Andmebaasid aitavad teadlastel jälgida autismi geenide pärilikkust - samuti tuvastada nn de novo mutatsioonidena, mis esinevad iseseisvalt ilma selgete geneetiliste seosteta ja moodustavad vähem kui viiendiku juhtudest.
Õdede-vendade vaatamise eeliseks on see, et nad jagavad 50 protsenti lapse autistlikest geenidest, selgitas Toronto Haigete Laste Haigla Rakendusgenoomika keskuse direktor Stephen Scherer. Tema rühm on jäljendanud enam kui 4000 peret, sealhulgas spektris on üks kuue lapsega. "Kui mõjutatud õdedel-vendadel on sama mutatsioon, kuid neil pole autismi, viitab see sellele, et mutatsioon ei ole seotud perekonna autismiga, " ütleb ta. Või peavad teadlased välja mõtlema nende jõudude keeruka koosmõju, mis võivad aktiveerida teatud geene, olgu need siis dieet, sündmused emakas või nagu mõjutamata õdede puhul naissuguhormoonid. "Me näeme geneetikat kui trikkide kogumit, et saada aru uutest radadest, " ütleb ta. "Need väikesed näpunäited, mis sageli õdede-vendade poolt tulevad, on need, mis meie uurimistööd edasi viivad."
Soolestiku saladused
Üks Stanfordi andmeteadlane arvab, et neurotüüpsed õed-vennad aitavad lahendada veel ühe mõistatuse: miks on nende autismiga vendadel ja õdedel erinev soolefloora? "Saime teada, et 90 protsendil autismi põdevatel lastel on mõni soolestikuga seotud probleem, näiteks põletikuline soolehaigus, " ütleb Dennis Wall, Stanfordi meditsiinikooli laste-, psühhiaatria- ja biomeditsiiniliste andmete teaduste dotsent. Ta kahtlustas, et nende laste mikrobiomides on mingisugune ainulaadne bakteritüvi, väitekirja toetas Arizona osariigi ülikooli meeskonna hiljutine töö, mis oli parandanud 18 autismiga patsiendi seedetrakti sümptomeid, kes olid saanud terve roojasiirdamise.
Arvestades, et mikrobiome saab mõjutada kõik alates stressist, toitumisest, magamisest ja liikumisest, ennustas ta, et õed-vennad on ideaalsed võrdlused ja selgitavad, kas soolestik võib olla autismi põhjustaja.
"Puudutamata õed-vennad, eriti mõjutatud lapsele lähedased, kujutavad endast ideaalset kontrolli perekeskkonna üle, " ütleb Wall. “Need lapsed elavad samas majas. Nad hingavad sama õhku ja söövad üldiselt sama toitu, eriti kui nad on ameeriklased. Nad söövad palju makarone ja juustu, tavalist pastat ja kanafilee. ”Arvestades, et autismi põdevad lapsed on tavaliselt kurikuulsalt valivad sööjad, tasub tema sõnul uurida ka seda, kas mõni mikrobioloogiline toimeaine põhjustab piiratud söömist ja muudab nende mikrobiome varakult.
Pärast väikese pilootuuringu lõpuleviimist, mis näitas olulisi erinevusi õdede-vendade sooleflooras koos autismiga ja ilma, leidis Wall äripartneri Bay Genfi biotehnoloogiaettevõttes Second Genome, kes sai National Institute of Healthilt 2, 1 miljonit dollarit toetust suurem uuring. Teadlased värbasid hiljuti 150 peret, kus sündis vähemalt üks autismiga laps ja üks, ilma milleta lapsed olid alla kaheksa-aastased ja vähem kui kaheaastased, ning kogusid kolme nädala jooksul kolm väljaheiteproovi. (Spetsiaalseid dieete kontrolliti.) Pärast proovide järjestamist loodavad uurijad tuvastada konkreetsed tüved ja selgitada välja, kuidas need mõjutavad aju käitumist. "See annaks meile parema arusaamise sellest, millised terapeutilised mikroobid võivad nende GI-d ja käitumuslikke sümptomeid parandada, " ütleb Karim Dabbagh, teise geenivaramu teaduslik juht. "Siis saaksime selle ravimiks tõlkida."
Bak ja Lopes perekond: Tim Bak, Erin Lopes, Evee Bak ja Tommy Bak. (Viisakalt Evee Bak) Evee ja Tommy Bak, kes on nüüd 18-aastased, mängivad bändis, mille nimi on “Bak Pak” - tema trummidel ja tema kitarril ja klaveril. “Mulle meeldivad suhted, mis õdede-vendade vahel on. See on ainulaadne. Oleme tõesti head sõbrad. Vaatame koos igal hommikul telekat, ”räägib ta. "Ma teeksin midagi, et parandada Tommy või teiste spektris olevate laste elu."
Just Penni meedias Delaware'i maakonna kolledžis värskelt õppima asunud Tommy ütleb, et ta tundis end eriliselt, kui tema pere sõitis New Yorki nende geneetilist materjali annetama. "See oli ainult minu jaoks, " sõnab ta ja lisab, et loodab uuringute kaudu saada paremaid teenuseid autismiga eakaaslaste suhtlus- ja iseseisva eluoskuse parandamiseks. "Saame lõpuks teada, miks nad reageerivad teatud olukordadele ja kuidas neid aidata, " ütleb ta. „See tähendaks, et meil võiks olla oma kohti ja me ei peaks oma peredega elama. Tahaksin kunagi pere ja lapsed saada. Tahaksin, et oleks samad asjad, mis kõigil teistel. ”
