Autism och rökning under graviditeten – en mitokondriell arv – BioNews
Autism och rökning under graviditeten – en mitokondriell arv
under de senaste åren har det skett en explosion i antalet barn som diagnostiserats med autism. Det finns till synes en i varje klassrum, de flesta av dem Pojkar; vissa är tysta och nördiga, andra kan vara störande och aggressiva. De flesta har normal intelligens och kan utbildas i vanliga skolor. Föräldrar till sådana barn ifrågasätter varför ett barn påverkas när deras syskon ofta utvecklas helt normalt. Vi har få svar, men de flesta undersökningar visar att genetiskt arv spelar den överlägset största rollen.
genetiska influenser på risken för autism är komplexa. Det finns ingen tydlig biologisk eller symtomatisk gräns mellan personer med den formella diagnosen – som bygger på godtyckliga kriterier som anger en svårighetsgrad – och förekomsten av milda symtom eller egenskaper i den allmänna befolkningen. Erkännande av detta spektrum av risk ledde till att autism döptes om Autism Spectrum Disorder (ASD) för några år sedan.
en liten del av de allvarligaste fallen orsakas av allvarliga genetiska avvikelser – ibland ärvda, men vanligtvis nya mutationer. Äldre fäders spermier är särskilt sannolikt att innehålla sådana mutationer, som kommer att vidarebefordras. I de flesta fall, dock, ASD resultat från en mångfald av små genetiska riskfaktorer – hundratals, möjligen tusentals – ärvt från båda föräldrarna, som får kausal betydelse endast i kombination.
miljöens roll för att öka risken är ännu mindre väl förstådd, men en ny upptäckt har nyligen gjorts av en grupp forskare som studerar en födelsekohort av barn i Bristol genom Avon longitudinell studie av föräldrar och Barn (ALSPAC) . Deras rapport gäller den påstådda genetiska överföringen av ökad risk från mormödrar som rökt under graviditeten (se BioNews 898).
tanken att beteende under graviditeten hos mormödrar kan öka risken för att deras barnbarn får ASD låter initialt osannolikt. Ändå finns det en potentiell förklaring: under mormors graviditet utvecklades ägg i det kvinnliga fostret. Dessa ägg, som mognar i sin dotter när hon når puberteten, skulle så småningom ge cirka 50 procent av den genetiska sminken hos ett barnbarn. Det är förvånande att inse att äggen som vi utvecklade ursprungligen växte i vår mor medan hon var ett foster. De var således mottagliga för miljöpåverkan under sin egen mammas graviditet.
på ett sätt ärver vi var och en två Genom från vår mor: en är hälften av ett genom som hanterar praktiskt taget alla utvecklingsprocesser, som finns i kärnorna i våra celler (och motsvarar faderns bidrag). Det andra genomet, som endast överförs genom moderägg, finns i våra mitokondrier. Dessa är små organeller som finns i varje cell i vår kropp, men ligger utanför kärnan. De beskrivs ofta som cellens ‘kraftverk’: om de fungerar fel kan mycket allvarliga tillstånd uppstå, varav många är neurologiska till sin karaktär.
faderns bidrag till avkommor har ingen motsvarighet till mitokondrier. Farmödrar påverkar inte utvecklingen av sin sons spermier. Helt ny sperma skapades av vår far under hela sitt liv efter puberteten, men inga nya ägg skapades av vår mamma: en tjej verkar vara född med alla ägg hon någonsin kommer att ha.
Professor Jean Golding och hennes kollegor visste att risken för att en kvinna får ett barn med autism kan ökas om hon rökt under graviditeten. De resonerade att om produkterna av rökning som cirkulerar i blodet kan påverka det utvecklande fostret, kan de också påverka mitokondrierna hos de utvecklande äggen hos kvinnliga foster. Lyckligtvis hade de ett sätt att testa den hypotesen. ALSPAC är en anmärkningsvärd och inflytelserik undersökning av alla barn födda i staden Bristol över ett år eller så, 1990-91. Familjer rekryterades under graviditeten och följdes upp i vuxenlivet, och information om deras sociala, utbildnings-och medicinska historia samlades hela tiden.
av över 14 000 barn i ALSPAC diagnostiserades 273 så småningom med en ASD. Hjälpsamt, med tanke på vår nuvarande förståelse av tillståndet som ett spektrum, samlade studien också mått på autistiska drag. I den senaste tidens papper, Golding et al diskutera bevis för att risken till sina barnbarn, av en mormors rökning under graviditeten, har en inverkan på milda autistiska liknande symtom samt på sannolikheten för en ASD diagnos.
när ALSPAC-studien utformades 1988 betraktades autism fortfarande som ett mycket sällsynt fenomen; den alspac utvecklingsteam beslut att mäta ‘autistiska drag’ fördömdes av vissa experter som ensamvarg, även ovetenskapliga. Vi vet nu att åtminstone ett av instrumenten de använde-en föräldravärderad checklista för sociala kommunikationsstörningar (SCDC) – mäter en uppsättning egenskaper som påverkas av samma uppsättning gener som påverkar risken för att utveckla autism själv. Det har varit oerhört värdefullt för att utvärdera bevisen för att mormors rökvanor på något sätt påverkar risken för att hennes barnbarn utvecklar autistiska drag eller en ASD-diagnos.
SCDC administrerades upprepade gånger under perioden sju till 16 år: nya analyser har föreslagit att egenskaper hos kvinnor ökar dramatiskt i tonåren för att motsvara pojkarnas. Under många år har det antagits att pojkar är mycket mer mottagliga för autistiska drag än tjejer. Men bevisen från ALSPAC indikerar uppenbara autistiska drag blir tydligare under tonåren hos flickor, och att flickor är relativt mer mottagliga för de negativa effekterna av en mormors rökvanor, särskilt på deras sociala kommunikationsförmåga.
mekanismen genom vilken överföring av en miljörisk mellan generationerna sker förblir spekulativ. Denna spännande studie kommer utan tvekan att stimulera debatten om varför vi ser en växande förekomst av ASD de senaste åren, och det ger mer än en antydan till en trovärdig förebyggande strategi.