Una nuova ricerca mostra che l'ambiente può influire sull'autismo
Gli scienziati dell'Albert Einstein College of Medicine della Yeshiva University affermano che la loro ricerca potrebbe aiutare a spiegare perché le madri più grandi corrono un rischio maggiore di avere figli con autismo.
Secondo il Center for Disease Control and Prevention, un bambino statunitense su 68 ha un ASD, un aumento del 30% rispetto a uno su 88 di due anni fa.
Un numero significativo di persone con ASD presenta mutazioni geniche, ma un certo numero di studi - compresi quelli che coinvolgono gemelli identici, in cui un gemello ha ASD e l'altro no - hanno dimostrato che non tutti i casi di ASD derivano da mutazioni, secondo il ricercatori.
Uno studio su oltre 14.000 bambini autistici pubblicato all'inizio di questo mese su Giornale dell'Associazione Medica Americana ha concluso che le anomalie genetiche potrebbero rappresentare solo la metà del rischio di sviluppare ASD.
L'altra metà era attribuibile a "influenze non genetiche", ovvero fattori ambientali, come le condizioni nell'utero o il livello di stress o la dieta di una donna incinta, spiegano i ricercatori.
Studi precedenti hanno anche scoperto che i padri di età superiore ai 40 anni hanno maggiori probabilità di avere figli con un ASD, probabilmente a causa delle mutazioni genetiche che si accumulano negli anni nelle cellule che producono sperma. Eppure, secondo i ricercatori di Einstein, si sa poco delle madri più anziane e della connessione con l'ASD.
Questo è il motivo per cui hanno deciso di cercare influenze genetiche e ambientali che potrebbero spiegare l'aumento del rischio delle madri più anziane di avere figli con ASD.
Il loro studio, guidato da Esther Berko, un M.D./Ph.D. lo studente del laboratorio del Dr. John G ha coinvolto davvero 47 bambini con ASD e 48 bambini con sviluppo tipico (TD) di donne dai 35 anni in su.
I ricercatori fanno notare che, a differenza di altri studi sull'ASD, il loro includeva un "numero significativo" di bambini di minoranza, inclusi ispanici e afroamericani, del Bronx.
Hanno deciso di esaminare le cellule epiteliali buccali che rivestono la guancia per la prova delle differenze genetiche e ambientali.
"Abbiamo ipotizzato che qualunque influenza porti all'ASD nei bambini di donne anziane probabilmente è già presente nelle cellule riproduttive che producono l'embrione o durante le primissime fasi dello sviluppo embrionale - nelle cellule che danno origine sia all'epitelio buccale che al cervello, "Ha detto Greally, autore senior dello studio, professore di genetica, medicina e pediatria, direttore del Center for Epigenomics e medico curante presso The Children's Hospital di Montefiore, NY,
"Ciò significherebbe che qualsiasi anomalia che abbiamo riscontrato nelle cellule delle guance dei bambini con ASD rispetto ai bambini TD dovrebbe esistere anche nelle loro cellule cerebrali".
Piccoli pennelli sono stati usati per raccogliere le cellule delle guance dai bambini che vivevano nel Bronx e in tutti gli Stati Uniti, così come in Cile e Israele.
Poiché le uova delle madri anziane sono inclini ad avere un numero anormale di cromosomi, i ricercatori hanno notato di aver prima analizzato le cellule per numeri di cromosomi anormali, così come altri difetti cromosomici che potrebbero spiegare ASD. Nessun problema di questo tipo è stato riscontrato in nessuna delle celle, hanno riferito.
I ricercatori hanno quindi esaminato le cellule dei bambini per le prove degli effetti ambientali.
"Se le influenze ambientali fossero esercitate durante lo sviluppo embrionale, codificherebbero una 'memoria' nelle cellule che possiamo rilevare come alterazioni chimiche dei geni", ha detto Greally. “La maggior parte di queste cosiddette alterazioni epigenetiche sono sotto forma di gruppi metilici che si legano chimicamente al DNA. Tali gruppi metilici sono vitali per controllare l'attività genica, ma i cambiamenti nei modelli di metilazione possono disregolare la funzione cellulare alterando l'espressione genica o silenziando completamente i geni ".
I ricercatori hanno effettuato diversi tipi di analisi di metilazione dell'intero genoma sulle cellule, alla ricerca di differenze epigenomiche che suggerissero influenze ambientali sul lavoro.
I ricercatori hanno rilevato due gruppi di geni che erano epigeneticamente distintivi nei bambini con ASD rispetto ai bambini TD. È noto che questi geni sono espressi nel cervello e codificano per proteine coinvolte nelle funzioni di trasmissione nervosa precedentemente dimostrate essere compromesse nell'ASD, hanno osservato.
Inoltre, questi due gruppi di geni tendevano a interagire con geni già noti per essere mutati nei bambini con ASD, secondo i risultati dello studio.
"I geni interagiscono tra loro per creare percorsi molecolari che svolgono funzioni importanti", ha detto Greally. “I nostri risultati suggeriscono che, almeno in alcuni individui con ASD, gli stessi percorsi nel cervello sembrano essere colpiti sia da mutazioni che da cambiamenti epigenetici. Quindi la gravità dell'ASD di qualcuno può dipendere dal fatto che una mutazione genetica sia accompagnata o meno da alterazioni epigenetiche di geni correlati ".
Quindi le influenze ambientali sono responsabili dei cambiamenti epigenetici che disregolano questi geni?
"Siamo stati in grado di eliminare alcune altre possibili cause di ASD, come le anomalie cromosomiche, quindi i nostri risultati sono coerenti con questa nozione", ha detto Greally.
"Nel caso di madri più grandi a rischio di avere figli con ASD, una possibile influenza ambientale potrebbe essere il processo di invecchiamento stesso, che potrebbe disturbare i modelli epigenetici nelle loro uova, ma ci sono anche altre possibilità", ha detto.
"Sebbene sia necessario molto più lavoro, il nostro studio rivela un modo plausibile in cui le influenze ambientali - che sappiamo essere importanti nell'ASD - potrebbero esercitare i loro effetti".
Lo studio è stato pubblicato in Genetica PLOS.
Fonte: Albert Einstein College of Medicine
