世界上最大的自闭症基因组数据库为许多“自闭症”提供了新的线索

世界上最大的自闭症基因组测序项目“自闭症之声”(Autism Speaks MSSNG)的最新研究确定了另外18种似乎会增加自闭症风险的基因变异。

这份新报告发表在本周的杂志上自然神经科学．该研究涉及对5205个受疟疾影响的家族的全基因组进行分析自闭症-使其成为迄今为止最大的自闭症全基因组研究。

在MSSNG中省略的字母(发音为“missing”)代表了该研究项目试图传递的关于自闭症的缺失信息。

“值得注意的是，经过十年的专注，我们仍在寻找新的自闭症基因，更不用说其中的18个了，”研究报告的合著者Mathew Pletcher博士说，他是自闭症之声基因组发现的副总裁。“随着每一个新的基因发现，我们能够解释更多的自闭症病例，每个病例都有自己的一套行为影响，许多病例都有相关的医疗问题。”

迄今为止，使用MSSNG基因组数据库进行的研究已经确定了61种影响自闭症风险．研究发现，其中一些症状与自闭症伴随的其他疾病有关。普莱彻博士说，我们的目标是“通过加深我们对自闭症许多亚型的理解，推进自闭症的个性化治疗。”

这些发现还说明了全基因组测序如何指导当今的医疗保健。例如，论文中描述的至少两种与自闭症相关的基因变化与癫痫发作风险增加有关。另一种与心脏缺陷风险增加有关，还有一种与成人糖尿病有关。研究人员说，这些发现说明了自闭症的全基因组测序如何为个人、家庭和他们的医生提供额外的医疗指导。

研究人员还确定，18个新发现的自闭症基因中的许多影响大脑中一小部分生物通路的运作。所有这些途径都会影响脑细胞的发育和相互交流。这61人中的80%基因变异普莱彻博士说:“通过MSSNG发现的基因会影响生物化学途径，这些途径有明显的潜力成为未来药物的靶标。”

越来越多的自闭症研究人员预测，个性化的、更有效的治疗方法将来自于了解这些常见的大脑通路，以及不同的基因变异是如何改变它们的。

该研究的高级研究员Stephen Scherer博士说:“前所未有的MSSNG数据库使研究成为可能，研究构成自闭症谱系的许多‘自闭症’。”

谢勒指出，例如，研究中发现的一些基因改变发生在一个人患有严重自闭症，而其他人患有轻度自闭症的家庭中。他解释说:“这加强了这种复杂情况下重要的神经多样性。”“此外，MSSNG数据库的深度使我们能够识别携带自闭症相关基因变异而没有发展成自闭症的弹性个体。我们相信，这也是神经多样性故事的重要组成部分。”

Scherer博士是MSSNG项目的研究主管，并指导多伦多病童医院(SickKids)应用基因组学中心。MSSNG是医院、Autism Speaks和Verily(前身为谷歌Life Sciences)之间的合作，Verily在其云平台上托管MSSNG数据库。

传统的基因分析在我们DNA中1%的基因中寻找突变或“拼写变化”。相比之下，MSSNG数据库允许研究人员分析组成每个人基因组的整个30亿DNA碱基对。

在他们的新研究中，研究人员甚至更进一步——在DNA“拼写”变异之外，寻找与自闭症相关的其他类型的基因变化。这些包括拷贝数变化(重复或删除的DNA片段)和染色体异常。染色体是线状的细胞结构，包装和组织我们的基因。

研究人员发现，拷贝数变异和染色体异常在自闭症患者的基因组中特别常见。

此外，许多拷贝数变异出现在曾经被认为是“垃圾DNA”的基因组区域。尽管这种基因“暗物质”存在于我们的基因之外，但科学家们现在认识到，它有助于控制我们的基因在何时何地开启和关闭。基因活动的精确协调似乎对大脑发育和功能特别重要。

通过其在谷歌云上的研究平台，自闭症之声将MSSNG的所有完全测序基因组连同分析工具直接免费提供给研究人员。在未来几周，MSSNG团队将上传另外2000个完全测序的自闭症基因组，使总数超过7000个。

目前，来自40个学术和医疗机构的90多名研究人员正在使用MSSNG数据库进行研究自闭症研究世界各地。