Расстройства аутистического спектра (РАС) включают широкий круг гетерогенных расстройств развития, которые влияют на некоторые аспекты социального взаимодействия и поведения. Последние достижения молекулярно-генетических технологий значительно изменили представление об этиологии РАС за счет выявления ряда генов риска развития аутизма, многие из которых влияют на синаптическую пластичность и синтез белков. Однако, несмотря на значительный прогресс в области генетики, нейробиологические механизмы, реализующие влияние генов на развитие симптоматики РАС, оказались сложнее, чем ожидалось.

Визуализационно-генетический подход дает возможность более глубокого изучения этиологии РАС за счет исследования влияния полиморфизмов генов на структуры головного мозга (рис. 1).

Рис. 1 Полиморфизмы CNTNAP2 ассоциированы с функциональными связями в медиальной префронтальной коре (мПФК). (А) Левосторонне расположенные функциональные связи мПФК обозначены желтыми кругами. Относительно группы контроля (nonrisk), группа риска (risk) характеризуется диффузным паттерном функциональных связей дорсальной и вентральной части лобной доли в левом полушарии. Левое (L) и правое (R) полушария показаны в латеральных (колонки 1, 2) и медиальных (колонки 3, 4) проекциях. (B) Дальние и локальные связи мПФК. В сравнении с группой контроля, в группе риска выявлены более слабые дальние передне-задние связи (синяя стрелка) и более сильные локальные (розовая стрелка). Результаты экспериментальной когорты (ряд 1 – discovery), когорты воспроизведения результатов (ряд 2 – replication) и комбинированные (ряд 3 – combined) представлены отдельно. Данные скорректированы для множественных сравнений на уровне кластера (Z N 2.3, p b 0.05). Взято с разрешения Scott-Van Zeeland et al., 2010.

Данные исследований показывают, что гены риска развития РАС связаны со структурными и функциональными изменениями систем вознаграждения, лингвистической обработки, социального поведения. В частности, полиморфизмы NRX1 связаны со структурными изменениями префронтально-таламических связей, полиморфизмы CNTNAP2 ассоциированы с дефицитом белого вещества и дисморфией серого вещества и изменениями систем лигвистической обработки, вознаграждения. Варианты генов системы окситоцина/вазопрессина могут предрасполгать к развитию РАС за счет влияния на структуру и функцию таких областей, как миндалевидное тело, гипоталамус, которые ответственны за эмоциональные и социальные реакции. Полиморфизмы гена MET связаны с изменениями белого вещества в различных височно-теменно-затылочные областях, ответственных за обработку социальных реакций.

Несмотря на многообещающие результаты, остаются трудности в изучении влияния генов риска развития РАС на системы мозга. В частности, в имеющихся исследованиях есть такие недостатки, как сравнительно маленький размер выборок, низкая воспроизводимость результатов. Тем не менее, складывающаяся картина дает проблеск надежды для страдающих РАС.

Подготовил: Мурашко А.А.

Источник: Fakhoury, M., Imaging genetics in autism spectrum disorders: Linking genetics and brain imaging in the pursuit of the underlying neurobiological…, Prog Neuro-Psychopharmacol Biol Psychiatry (2017), http://dx.doi.org/10.1016/j.pnpbp.2017.02.026