2008-09-09

自閉症(四)--概述自閉症的基因基礎

yollo 撰,Fan-Lu Kung 校

基因是造成泛自閉症障礙症候群(autism spectrum disorders, ASD)極為重要的一個因素。早期的雙胞胎研究估計自閉症的遺傳性超過90%,換句話說,遺傳因子可以解釋超過90%的自閉症案例。但是這個數字可能高估了,我們需要新的雙胞胎研究成果和可以模擬基因結構上變異性的模型(models with structural genetic variation)。當同卵雙胞胎的其中一人患有自閉症,另一人通常會有學習或社交上的障礙;相對於沒有自閉症手足的人,成年自閉症的手足患有廣義自閉症症狀特徵的風險高達30%。

自閉症的遺傳機轉很複雜,由基因連鎖分析(genetic linkage analysis)尚未得出確切的結論,而許多相關性分析的能力亦嫌不足。每一個自閉症患者都可能有超過一個以上的基因突變是與自閉症相關的,不同的自閉症患者則可能有不同基因組(gene set)的突變。也許有重要的交互作用發生在不同的基因之間,或是發生在環境與突變的基因之間。藉由研究自閉症家庭、尋找與自閉症相關、可遺傳的遺傳標誌 (gene marker),許多可能的基因已經被找了出來,這其中的大部份基因可表現出與神經發育和功能有關的蛋白質,然而對於大多數的可能基因來說,到底在哪些地方發生突變會增加罹患自閉症的機會則尚未知。一般而言,自閉症並非源自於孟德爾突變(單一基因突變)(Mendelian mutation, or single-gene mutation),或是單一染色體的異常(例如X染色體脆折症(fragile X syndrome)或22q13缺失症候群(22q13 deletion syndrome))*。

許多家族中沒有其他自閉症患者的自閉症患者,可能是由於基因數目的變化 (copy number variations, CNVs,意指在減數分裂時,遺傳物質自動被刪除或重複所導致的變異)造成的。藉由檢驗偶發(非遺傳性)的患者,可找出可能導致自閉症的基因。一項使用陣列比較基因體雜合分析技術(array comparative genomic hybridization, array CGH,一種用來偵測CNV的技術)進行的研究發現,在家族中只有一位自閉症患者的病患中,約有10%的病患有CNV的現象。這些產生變化的基因當中,有一些在先前的遺傳性自閉症研究中已被找出來,但是還有許多基因是偶發患者所獨有的。因此,有一大部份的自閉症是高度可遺傳性,但卻不是因為遺傳而來的,也就是說,造成自閉症的突變並不存在於父母的基因體內。當array CGH的解析度增加時,被判斷是由基因所造成的自閉症個案比例也許會上升至30-40%。但是由於在這個領域中有一些結果的描述並不嚴謹,可能會使大眾誤以為大多的自閉症是因為CNV所造成的,而且可藉由array CGH偵測出來,或是偵測出CNV就等同於基因診斷。在自閉症基因體計劃(Autism Genome Project)的資料庫中含有與自閉症有關的基因資料--包括基因連鎖和CNV的資料。這些資料顯示出人類的每一條染色體也許都與自閉症有關。

雖然自閉症的基因因素可以解釋大多數的自閉症風險,但是並不能解釋所有的狀況。一個常見的假說主張自閉症是因為受到基因的先天傾向和早期環境的交互影響而產生的。現在已經有一些基於環境因素的理論被提了出來,以解釋其他的自閉症風險,其中有一些理論強調產前的環境因素(像是造成嬰兒先天缺陷的物質),其他的理論則強調出生後的環境因素(如小孩的食物)的重要性。

*:22q13表示第二十二對染色體長臂(q arm,若是短臂,則稱為p arm)上,區域13。22q13缺失症候群的染色體缺失是位在22q13.3,也就是22q13內的第3小區。

資料來源:
Wikipedia—Heritability of autism
http://en.wikipedia.org/wiki/Heritability_of_autism

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