自闭症基因组学研究获新突破

　　

2013年7月12日，美国杜克大学医学院、多伦多儿童医院以及深圳华大基因研究院等多家单位通过全基因组测序的方法成功鉴定出一系列与自闭症相关的遗传突变和风险基因。该研究成果在《美国人类遗传学》（the American Journal of Human Genetics）上发表，为自闭症研究提供了宝贵的遗传资源，同时或将成为探索自闭症病理机制及开发新的治疗手段极为关键的一步。

人们称自闭症儿童为“星星的孩子”。自闭症又称孤独症，是一种由于神经系统失调而导致的发育障碍。全球每20分钟就有一个孩子被诊断为自闭症，目前自闭症患者已达6700万。中国的自闭症患儿也已经超过100万，且患病率逐年上升。自闭症的主要病症包括不正常的社交能力、沟通能力、兴趣及行为模式，其病因尚不明确，但发现自闭症表现出很高的可遗传性及家族聚集性，但由于其临床和基因组学异质性，其遗传基础目前尚不清楚。

全基因组测序能够为鉴定自闭症的新的风险基因以及新生突变提供有价值的信息，但是目前尚未有从全基因组水平对自闭症做出全面评价。因此，在这项研究中，研究人员对32个自闭症家系进行了全基因组测序研究，并在全基因组范围内对单碱基突变（SNV）、拷贝数变异（CNV）以及插入/缺失（indel）等进行检测，用以鉴定与自闭症相关由于功能缺失或错义变化而有害的新生突变或罕见的遗传性突变。

研究人员在自闭症先证者中鉴定出19%的新生突变以及31%的伴X染色体或常染色体遗传性变异。所鉴定出的纯系突变比例高于以往的研究报道，这表明全基因组测序更全面的覆盖到所有位点，同时本研究还进行了外显子测序，相比之下，全基因组测序能够更好的对与自闭症相关的基因进行检测。

在这项研究中，研究人员共在9个过去已知的与自闭症相关的基因、4个新发现的自闭症基因以及8个候选自闭症风险基因上鉴定出有害的突变。比如与FMR1相配位参与脆性X染色体综合征的CAPRIN1和AFF2，与社会认知缺陷相关的VIP基因，能够造成与自闭症相关的CHARGE综合征的CHD7基因以及SCN2A、KCNQ2、NRXN1等。

研究还指出，自闭症全基因组测序的结果可能有助于自闭症的早期诊断。比如，携带有诸如SCN2A和CAPRIN1等新生突变的先证者家族中，后代中再次发病的风险和其他群体相似；而携带有一些罕见遗传变异，如CACNA1C、CHD7、KCNQ2，则出现自闭症的风险较大。同时伴X连锁基因发生突变也解释了自闭症患者中男性患者居多。此外，所鉴定出的遗传突变也是很多药物设计的潜在分子靶点，能够为自闭症的个性化治疗打开大门，比如VIP基因、KCNQ2等。

华大科技总裁李英睿表示，“全基因组测序是一种强有力的工具，可以加速开发新的诊断和治疗手段，从而改善自闭症患者及其家庭的生活。自闭症的早期诊断非常重要，有助于患有自闭症的儿童在语言和社会能力上获得显著改善。”

据了解，本研究为由华大基因和美国自闭症之声（Autism Speaks）联合的“10,000个自闭症基因组研究计划”（http://autismgenome10k.org/）的前期项目。该计划由来自全球19个国家的50多个研究机构所参与。第一阶段的目标是完成200名自闭症儿童及其父母的基因组学研究，目前已经完成了99个加拿大家系的测序。

目前，华大基因旗下子公司——深圳华大健康科技有限公司已正式推出“自闭症基因检测”服务，其主要有2种自闭症基因检测的方法，即目标区域捕获测序和全基因组测序。通过自闭症基因检测，可以寻找与疾病相关的突变位点，从基因水平上提供自闭症的直接证据，并进行风险评估，为临床诊断和早期干预与治疗提供科学依据。更多详细信息，请见：http://birth.bgi-health.com/navigation/show_navigation?nid=621