Neuron：通过简单的眼睛反射测试来评估儿童的自闭症

　　

加州大学旧金山分校的科学家们可能发现了一种检测自闭症的新方法，通过测量儿童转头时眼睛的运动。他们发现，携带一种与严重自闭症相关的基因变体的孩子对这种动作极度敏感。SCN2A基因制造的离子通道遍布整个大脑，包括协调运动的小脑区域。离子通道允许电荷进出细胞，是细胞功能的基础。该基因的几个变体也与严重癫痫和智力残疾有关。研究人员发现，患有这些变异的儿童有一种不寻常的反射形式，可以在头部运动时稳定凝视，这种反射称为前庭-眼反射(VOR)。在自闭症儿童中，这似乎太过分了，这可以用一个简单的眼球追踪设备来测量。这一发现可能有助于推进对自闭症的研究，在美国，每36名儿童中就有1名患有自闭症。它可以帮助孩子们更早、更快地诊断出来，这种方法只需要他们戴上头盔，坐在椅子上。

加州大学旧金山分校威尔神经科学研究所的教授凯文·本德博士说:“我们可以对那些不能说话或不能或不想听从指示的自闭症儿童进行测量。”他是这项研究的资深作者之一，该研究发表在2月26日的《神经元》杂志上。“这可能会改变临床和实验室的游戏规则。”

在数百种与自闭症相关的基因突变中，SCN2A基因的变异是最常见的。由于自闭症影响社会沟通，像本德这样的离子通道专家一直专注于大脑额叶，它控制着人类的语言和社交技能。但是携带自闭症相关的SCN2A基因变体的老鼠并没有表现出与该大脑区域相关的显著行为差异。

Guy Bouvier博士已经拥有了测试小脑影响行为所需的设备，比如VOR。VOR很容易被激怒。摇你的头，你的眼睛会大致停留在中间。然而，在携带SCN2A变异基因的小鼠中，研究人员发现这种反射异常敏感。当这些老鼠朝一个方向旋转时，它们的眼睛会完美地补偿，朝相反的方向旋转。但是这种增加的敏感性是有代价的。正常情况下，小脑中的神经回路可以在需要时改善反射，例如，使眼睛能够在头部运动的同时聚焦在移动的物体上。然而，在SCN2A小鼠中，这些电路被卡住了，使反射变得僵硬。

小鼠的实验结果几乎完全适用于自闭症儿童，研究人员发现了一些罕见的现象:一种由SCN2A基因变异引起的行为，这种变异在老鼠身上很容易测量。但它对人类有效吗?他们决定用安装在头盔上的眼球追踪摄像头进行测试。

考虑到这两位科学家从未在人类身上进行过研究，这是“在黑暗中拍摄”。研究人员邀请了来自familescn2a基金会(familescn2a Foundation)的几个家庭参与进来。familescn2a基金会是美国SCN2A变异儿童的主要家庭倡导组织。5名患有SCN2A自闭症的儿童和11名神经正常的兄弟姐妹自愿参加了这项研究。王和本德轮流让孩子们在办公椅上随着节拍器的节拍左右转动。自闭症儿童的VOR是超敏感的，但在他们的神经正常的兄弟姐妹中没有。科学家们可以通过测量他们的眼睛随着头部旋转的移动程度来判断哪些孩子患有自闭症。

在小鼠身上的CRISPR疗法

科学家们还想看看他们是否可以用一种基于crispr的技术恢复小鼠小脑中SCN2A基因的表达，从而恢复正常的眼睛反射。当他们治疗30天大的SCN2A小鼠(相当于人类的青春期晚期)时，它们的VOR变得不那么僵硬了，但对身体运动仍然异常敏感。但是当他们治疗3天大的SCN2A小鼠(人类的幼儿期)时，它们的眼睛反射完全正常。

“这些最初的结果，利用这种反射作为自闭症的代理，为未来的治疗方法指出了一个早期的窗口，让发育中的大脑回到正轨。”现在说这种方法是否有一天可以直接用于治疗自闭症还为时过早。但是，眼睛反射测试，就其本身而言，可以为今天的儿童提供更方便的自闭症诊断，使家庭免于漫长的诊断旅程。

如果这种评估在我们手中起作用，对于患有严重的非语言自闭症的孩子来说，确实有希望得到更广泛的采用。”