Autismi tekkepõhjuste mõistmiseks on vaja avarat meelt ({{commentsTotal}})

DNA molekul.
DNA molekul. Autor/allikas: AndreaLaurel/Creative Commons

Kümneid autismispektri häirega diagnoositud lapsi ja nende vanemaid hõlmanud genoomiuuring näitab, et paljud häirega seonduvad pärilikkusaine muudatused peituvad väljaspool valke kodeerivaid pärilikkusaine lõike. Teine suurandmetel põhinev uuring paljastas sadu uusi autismiga seostavaid kandidaatgeene.

Kanada rakendusliku genoomika instituudi direktor Stephen Scherer uuris kolleegidega töö tarbeks enam kui 200 perekonda, kus oli autismispektri häire diagnoositud ainsal lapsel. Häire avaldumiseni pidid viima de novo ehk spontaanselt muna- ja seemnerakkudes või lapse keharakkudes mutatsioonid. ''Neid on varem tugevalt autismiga seostatud, kuid seni on de novo mutatsioone otsitud valdavalt vaid valke kodeerivatest piirkondadest. Uuring näitlikustab, et ainult sellest ei piisa,'' märkis geeniteadlane ERR Novaatorile antud intervjuus.

Ajakirjas npj Genomic Medicine ilmunud uurimuse näol on tegu osaga laiemast projektist järjestada 10 000 autismispektri häirest puudutatud inimese genoom. Uut teadmust on võimalik saada aga ka juba tunduvalt väiksema arvu inimestega.

''Näiteks polnud suutnud varem keegi selgitada, miks koonduvad mutatsioonid mõnikord n-ö kobarasse ehk samas piirkonnas võib leida mitmeid muudatusi. Leidsime, et seostus koopiaarvu variatsioonidega. Samadest pikkadest pärilikkusaine lõikudest leidus mitmeid koopiaid. Seejuures pärinesid need umbes neljal juhul viiest emalt,'' selgitas Scherer. Tulemused viitavad, et autismispektri häirete tekkes on oma roll ka ema pärilikkusaines tekkivatel muutustel.

Absoluutarvudes kinnitab värske töö aga eelnevalt tehtud järeldusi, et veidi enam kui kolm neljandikku häire tekkimiseni viia võivatest uutest mutatsioonidest pärinevad isalt. Süüdistada ei tasu kedagi – loodusõnnetuste vastu ei saa keegi.

Geeniteadlane kahtlustab kolleegidega, et erisus taandub erinevatele pärilikkusaine ja kromosoomide parandamise mehhanismidele ja tõi võrdluse tõmblukuga. ''Kui sul on sellega mantel ja luku kaks poolt üksteisega päris hästi ei joondu, siis tekib sul teatavaid raskusi. Koopiaarvu variatsioonide puhul näeme ilmselt sama. Ainult et antud juhul ei haaku ensüümid päris täpselt pärilikkusainega, mida nad parandama peaksid,'' spekuleeris mees.

Lisaks pärilikkusaines tekkinud mutatsioonidele võimaldasid uued analüüsitehnikad heita pilgu ka epigeneetilistele muutustele. Pärilikkusaine külge täiendavate molekulide aheldamisega on võimalik mõjutada geenide avaldumist, mis võib jätta omakorda jälje näiteks aju arengule. ''Normipärast regulatsiooni võivad häirida looteeas mitmed erinevad asjad nagu toitainete puudujääk, põletikud ja ka mitmed saasteained,'' sõnas Scherer. Vaatluse alla võetud genoomidest moodustasid need kõigist muutustest veidi enam kui protsendi.

Töö näitlikustab lisab, kuidas ühes geenis toimuvad muutused võivad päädida terve kaskaadiga, mis mõjutab omakorda kümnete geenide avaldumist. Teisisõnu võivad sajad suhteliselt haruldased autismiga seostatavad geenimuutused taanduda loetud muudatustele.

Scherer nentis tulemuste põhjal, et autismi olemuse lahti muukimisel pole valke mittekodeerivast pärilikkusaine uurimisest pääsu. Seni on valdav enamik autismi geneetilisi aluseid lahti mõtestavaid töid keskendunud vähem kui kahele protsendile inimese genoomist. ''Tõele au andes teeme genoomi täieliku järjestamise vallas alles esimesi samme. Piltlikult öeldes on meie silmad alles poolenisti lahti ja me ei tea alati päris täpselt, mida otsida,'' lisas geeniteadlane.

---
ERR Novaator uuris lisaks Schererilt, kui kergelt või raskelt võivad uute leidude valguses hingata vanemas eas lapse saamist planeerivad tulevased emad ja isad.
Ma olen selle elav näide – sain esimest korda isaks 39- või 40-aastaselt (naerab). Igal juhul on kirjanduses hästi tõestatud, et vanemas eas lapse saamine või eostamine kasvatab mutatsioonide läbi mitte ainult autismi, vaid mitmete pärilike haiguste edasi andmise riski. Evolutsioon on lihtsalt niimoodi läinud. Keskmine eluiga on tänapäeval palju pikem ja sotsiaalsetel põhjustel lükatakse lapse saamist edasi.

Kuid vastan tavaliselt vanematele, kes mulle helistavad või kirjutavad ning näiteks autismi kohta küsivad, et see kasvatab riski väga-väga vähe. Olen lugenud, et see näiteks üle 35-aastaste meeste puhul 1—3 protsenti. See on kaduvväike. Isiklikult arvan, et laste saamist tuleks planeerida ikkagi enda elust ja võimalustest lähtuvalt.

Mehhanistlikust vaatenurgast on see muidugi väga põnev. Looduslik valik ja evolutsioon on mõjutanud meid miljoneid aastaid järeltulijaid saama nii pea kui võimalik. Tuhandeid aastaid tagasi oli keskmine eluiga palju lühem, kui keskmine laste saamise aeg. Otseloomulikult võid oodata, et see avaldab bioloogiale mõju. Ent geneetiliste haiguste kontekstis on see küllaltki väike.
---

Kuigi autismispektri häiretel on tugev geneetiline alus, on tänaseks suudetud tuvastada umbes 65 autismiga seostatavat geeni. Äärmiselt tugev on seos neist vaid 19 puhul. Hinnanguliselt võib autismiga seostavaid geene olla kokku aga 400-1000. ''Vahe taandub suuresti uuringute võimsusele. Meil pole olnud lihtsalt piisavalt palju inimesi, et väikema mõjuga geenide puhul selgelt öelda, kas need on ikka autismiga seotud,'' nentis Princetoni ülikooli bioinformaatik Arjun Krishnan.

Hiljuti Krishnani ja tema kolleegide sulest ajakirjas Nature Neuroscience ilmunud töö võiks oluliste geenide otsinguid oluliselt kiirendada. Uurimus põhineb suuresti töörühma poolt eelmisel aastal kirjeldatud võrgustikul, mis kaardistas ajus avalduvad geenid nende funktsionaalse seotuse alusel. Samuti lähtus Krishnan kolleegidega tugevamalt või nõrgemalt seostatud geenide avaldumise kohta kogutud andmetel.

Loodud masinõppealgoritm võimaldas seejärel enam kui 100 miljonist võimalikust geenide omavahelisest seosest välja sorteerida vastastikmõjud, mis sarnanesid teada-tuntud autismispektri häireid iseloomustavatele seostele. Sealt edasi oli autismi kandidaatgeenide leidmiseni praktiliselt üks samm. ''Me ei ütle, et need kõik 2500 geeni on ilmtingimata autismiga seotud, kuid neile tasub järgnevates uuringutes rohkem aega pühendada,'' selgitas Krishnan.

Pikemas perspektiivis võiks nii Schereri kui ka Krishnani töörühma uurimused aidata kaasa autismispektri häirete täpsemale diagnoosimisele ja anda vihjeid nende sümptomite leevendamiseks.



Jõulud ei jäta külmaks ka ERR Novaatorit. Jõuluõhtule eelneval kümnel päeval ilmub iga päev Tarmo Soomere jõulukalendrisse „Dekaad“ uus pühadega haakuv fakt, näpunäide või soovitus. Loo nägemiseks liiguta kursor kuupäevale.

teadustöö õigeusu koolide ajaloost
pinged akadeemilise vabaduse ümber
Tööstusdoktorantuur on doktoriõppe erivorm, kus doktorant teeb teadustööd ettevõttele.

Väljavõtted tippülikoolide nõuetest, kuidas teadlased ühiskonda panustavad

Viimaste päevade tulised sõnavõtud teemal kui palju võib ülikool ette kirjutada, keelata või lubada teadlastel teaduspõhist arvamust või ka uuringid väljaspool ülikooli. Sirp tegi ülevaate erinevate maailma tippülikoolide reeglitest, mis ütlevad, millistel alustel võib teadlane oma tööd ühiskonnale anda. Siit on ehk Eesti ülikoolidelgi palju õppida.

Kust pärines Tšeljabinski meteoor?

Meteoorkehad lõhkevad sissetunginud õhu survel

Kosmosest tuleb Maa peale palju kraami, iga päev umbes 60 tonni kosmilist tolmu ja 10 grammist raskemaid meteoorkehi igal aastal umbes 50 000 tonni. Suuri kehi nagu 2013. aasta Tšeljabinski meteoorkeha langeb Maale õnneks suhteliselt harva. Nüüd selgub aga värskest teadustööst, et Maa atmosfäär kaitseb Maa pinda kosmosekivide eest veel paremini, kui seni arvatud.

ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: