Et internationalt forskerhold har fundet en kobling mellem måden generne bliver udtrykt på i blodet og manglende sprog blandt børn med autisme. Opdagelsen kan bane vejen for at kunne diagnosticere børn med autisme ved fødslen med en blodprøve.
Autisme har en helt klar genetisk og arvelig komponent, og den er forskere nu blevet klogere på ved at studere immunceller i blodet.
Mere præcist har forskere fra USA, Cypern og andre steder fundet ud af, at de gennem udtrykket af gener i hvide blodlegemer kan se, om børn med autisme har genetiske træk, der peger i retning af manglende sprog relateret til autisme.
Opdagelsen kan på sigt understøtte udviklingen af en blodprøvetest, så læger og forældre langt tidligere end i dag kan få en idé om, hvorvidt et barn har autisme eller ej.
”I dag bestemmes autisme baseret på psykisk træk, men det lykkes sjældent, før barnet er ældre end 3 år. Ved at kende til den arvelige komponent af autisme kan vi identificere den i en blodprøve, så vi kan diagnosticere et barn og sætte ind med støttende behandling langt tidligere, end vi kan i dag,” fortæller en forsker bag det nye studie, Nathan Lewis, Associate Professor of Pediatrics and Bioengineering, University of California, San Diego, USA.
Studiet er for nylig publiceret i det videnskabelige tidsskrift Nature Neuroscience.
Forskerne kan ikke finde autisme i generne i de fleste tilfælde
Autisme er ubestrideligt arvelig. Arv står således for 80 procent af risikoen for at udvikle autisme. Alligevel har forskere umådeligt svært ved at finde den i generne. De har ganske vist identificeret hundredvis af genetiske mutationer og varianter, som disponerer for udvikling af autisme, men hver kan forklare mindre end 1 procent af risikoen for at udvikle autisme.
Selv når forskere kombinerer alle de små forskelle, kan de ikke forklare mere end 5–10 procent af risikoen for at udvikle autisme.
Noget tyder altså på, at den arvelige komponent af autisme for mange mennesker ikke skal findes i forskelle i generne men derimod i forskelle i hvordan generne bliver udtrykt, eller i en cocktail effekt, hvor kombinationer af almindeligt forekommende genetiske varianter disponerer mere for at udvikle autisme end summen af de individuelle genetiske varianter tilsammen.
”Det kan være, at årsagen til autisme skal findes i epigenetikken. Det gør, at selve generne afgør ikke, at det ene barn udvikler autisme mens det andet ikke gør. Deres arvemasse vil være ens, men kroppens celler aflæser arvemassen forskelligt, og det kan være årsagen til autisme,” forklarer Nathan Lewis.
Kun nogle børn med autisme har sen sprogudvikling
Billedet bliver kun yderligere kompliceret af, at autisme er en spektrumlidelse: den tager mange forskellige former og udspringer formentlig fra mange forskellige biologiske baggrunde.
Nogle børn med autisme er intellektuelt hæmmede; andre er decideret geniale. Nogle er meget sensitive over for mad; andre er ikke. Nogle udvikler først sprog meget sent i barndommen; andre har normal sprogudvikling.
Én af forskernes helt store udfordringer i at forstå den neurobiologiske baggrund for autisme er at forstå de forskelligheder, som ligger i sygdommens udtryk.
I det nye forskningsarbejde har forskerne fra San Diego og Cypern undersøgt forskelle i genernes udtryk i blodet blandt børn med autisme og sen sprogudvikling kontra normal sprogudvikling.
Mange børn med autisme udvikler først sprog meget sent, hvilket er ét af de tegn, som psykologer bruger til at stille diagnosen. Sprogudviklingen på andre børn med autisme viser ikke om de har autisme.
”Vores mål var at lede efter grupper af gener, som samlet er udtrykt forskelligt mellem de to grupper. Disse gener kan være med til at forklare forandringerne i hjernen blandt børn med autisme og sen sprogudvikling,” forklarer Nathan Lewis.
Finder tegn på autisme i blodet
I studiet indsamlede forskerne blodprøver fra 118 spædbørn med autisme. Efterfølgende undersøgte de, hvordan de hvide blodlegemer udtrykte messenger RNA (mRNA), en markør for genernes samlede aktivitet og indeholder på den måde resultatet af genetiske mutationer, varianter, epigenetik og så videre.
Forskerne undersøgte hvide blodlegemer fordi de konstant bliver genskabt. Det gør, at de samme trin, som udspiller sig under fosterudviklingen, inklusiv barnets hjerne, går igen og igen i de hvide blodlegemer. De kan derfor give forskerne et vindue ind til det tidspunkt i det ufødte barns udvikling, hvor tingene kan går galt og grundlaget til autisme bliver lagt.
Resultaterne viste en klar forskel i genernes udtryk blandt børn med autisme og normal sprogudvikling kontra sen sprogudvikling. Den ene børnegruppe udtrykte flere forskellige typer mRNA, som ikke blev udtrykt i samme grad i den anden gruppe.
Forskerne kiggede nærmere på generne, og mange var specifikke for mennesker og koblet til sprogudvikling. Generne bliver udtrykt i mange forskellige væv, herunder hjernen og de hvide blodlegemer, og var samtidig tidligere blevet kendt i at påvirke udviklingen af autisme.
”Det er interessant. Mange af disse gener spiller en rolle i at udvikle hjernen i det første trimester af graviditeten. Vores resultater viser, at børn med autisme som har sprogvanskeligheder er biologisk forskellige fra dem uden sprogvanskeligheder og at denne biologiske forskel allerede er til stede, inden barnet udvikler sprogvanskelighederne,” siger Nathan Lewis.
Opdagelse kan bruges til at diagnosticere autisme
Det nye forskningsresultat giver forskere større indsigt i både autisme generelt men også forskellige former for autisme. Derudover giver resultatet en indgangsvinkel til at udvikle diagnostiske test, som kan fastslå, om et barn har autisme eller ej.
Sprogproblemer er ét af de første tegn på udvikling af autisme, og nu at forskerne kan pege på en målbar neurobiologisk kobling til sprogvanskeligheder bliver det muligt at sætte ind langt tidligere med sprogstøtte og andre tiltag for at hjælpe barnet med at udvikle sig så normalt som muligt.
”Selvom vi måske ikke kan finde specifikke genetisk mutationer til at forklare udviklingen af autisme kan vi sætte fingeren på generne, som er involveret og kommer til udtryk i en ændring i hjernens udvikling tidligt i fosterudviklingen ved autisme. Vi er endelig begyndt at forstå den neurobiologiske baggrund for udvikling af autisme. Det vil sandsynligvis gør det muligt at mere effektivt behandle mennesker med autisme i fremtiden,” forklarer Nathan Lewis.
Artiklen “Large-scale associations between the leukocyte transcriptome and BOLD responses to speech differ in autism early language outcome subtypes” er udgivet i Nature Neuroscience. Medforfatter Nathan Lewis er Associate Professor, Systems Biology and Cell Engineering og Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability, University of California, San Diego, USA.
