关于自闭症的最新研究:3种不同的基因，扮演着同样糟糕的角色！ {自闭症症状}
这三种基因变异对个体的不同影响，显示了自闭症的异质性。在“类脑器官”的模型实验中，研究人员发现三个基因变体对两类神经元的GABA和深部兴奋性投射神经元产生影响。
知识:“类器官”是指在培养皿中培养细胞，然后诱导其自我组装，发育成原来的器官。比如本文中的“类脑器官”，就像一个简单的脑组织。
但无论自闭症有多么不同，所有自闭症谱系障碍患者都有两个共同的症状——社交障碍和刻板的行为和思维模式。
大脑皮层中的神经元以一种非常微妙的方式活动。正如合著者MartinaPigoni指出的那样，“每个神经元都出现在特定的发育时期，如果神经元细胞发育的时序发生改变，神经回路连接就会受到影响。”
知识:根据神经递质，大脑皮层可分为兴奋性神经元和抑制性神经元两大类。抑制性神经元主要使用GABA(γ-氨基丁酸)作为神经递质，与兴奋性神经元使用的谷氨酸不同。
这种发育接近于人体内的发育。可以用药物治疗，观察反应，从而筛选有效药物。
因此，这三种基因对这两类神经元的影响可能是这三种不同基因变异的共同生物学机制。
自闭症的这种异质性应该有不同的生物学基础。目前，科学家认为80%的自闭症是由遗传因素引起的，20%是由环境因素决定的。
临床上，抗抑郁药并不能改善自闭症的核心特质。2021年，罗伯特。斯坦福大学教授马伦卡用两种可以调节大脑中血清素水平的化学物质进行了一项实验。实验中的6个小鼠模型都发生了显著变化，包括5个自闭症相关基因突变模型和1个出生缺陷模型[9]。
这项研究只研究了三个自闭症相关基因，而且是在类脑器官模型中发现的结论。但是，如果能在数百个影响自闭症的基因中找到相同的生物学机制，那么就有可能找到自闭症的相同生物标志物，找到药物作用的靶点，这对自闭症诊断和临床药物研究具有重要意义。
据估计，可能有成千上万个与自闭症有关的基因。自闭症是一种普遍存在的发育障碍，发育障碍往往是许多单个基因变异叠加的结果。因此，自闭症的遗传基础更加复杂[2]。
自闭症谱系障碍，从识别到诊断，是一个广谱。《柳叶刀》去年12月发布的《自闭症临床和研究的未来》报告指出，自闭症患者的行为、认知能力、支持资源和共病情况都有很大不同。同时，由于家庭环境、社会文化、种族等的差异。，自闭症患者在自闭症特质上有不同的表现[1]。
在生物学病因方面，最重要的研究之一是血清素与自闭症关系的研究，至今已有60年的历史。
总的来说，虽然这三种基因突变的临床表现和分子机制不同，但在细胞水平上，它们都具有相同的机制——它们都改变了GABA神经元和深层兴奋性投射神经元的发育时序，从而在这三种基因突变的个体中引起自闭症。
动物实验也表明，增加血液中5-羟色胺的浓度会大大降低动物的社交兴趣，从而导致自闭症。因此，血清素曾被认为是大多数自闭症的生物学原因[8]。
2月2日，来自哈佛大学和麻省理工学院的研究人员在著名期刊《自然》上发表了题为“不同的自闭症基因都改变神经元的发育时序”的研究论文[10]。
如今，自闭症的诊断基本上依靠医生根据DSM-5或ICD-11标准进行观察和诊断。这种诊断方法具有很强的主观性和不确定性。
虽然对自闭症以何种形式进行分类还没有共识，但对自闭症进行细分有利于对不同人群进行针对性教育，也为自闭症的生物学病因研究和药物研究带来了新的希望。
另外，环境因素也是如此。怀孕因素、父母年龄、环境污染和药物都被认为会影响自闭症的形成。但是科学家们还没有发现到底是哪些环境因素直接导致了自闭症[3]。
自闭症的这种高度异质性是自闭症患者教育和支持研究以及生物学研究进展缓慢的原因之一。因此，越来越多的人呼吁将广泛的自闭症谱系障碍细分为不同的亚型。
感谢:神经生物学博士和圣路易斯华盛顿大学的王硕教授在撰写本文过程中的讨论、指导和修改。
随着现代科技的发展，科学家可以大规模分析自闭症患者血液样本中的蛋白质、DNA/RNA等化学分子，从而找到影响自闭症的共同生化信息。例如，美国威斯康星州的一家公司尝试使用血液中的代谢产物作为自闭症诊断的生物标志物。虽然这离临床应用还有一段距离，但也是一些不错的尝试[7]。
在大脑中，血清素是大脑分泌的一种神经递质，它的减少与抑郁有明显的相关性。
在生物学上，这意味着所有自闭症患者都具有相同的表型。表现型是由其背后的生物学原因决定的。因此，在不断细分自闭症谱系障碍的同时，找到自闭症谱系障碍的共同生物学原因也很关键[6]。
血清素也叫血清素。1961年，精神病学家DanielFreedman发现，许多自闭症患者血液中的血清素浓度明显偏高。
也有学者基于基因变异，寻找具有相同行为障碍的自闭症患者的亚型。2013年，西雅图华盛顿大学教授拉斐尔·伯尼耶(RaphaelBernier)发现，一些头大、眼睛微斜、额头宽的自闭症儿童存在CHD8基因突变[5]。
在生物学中，有成千上万种与自闭症相关的基因变异，这表明了不同的生物学原因。但是同样的核心症状表明自闭症的成因是相似的。
一般来说，兴奋性神经元投射很长，负责发号施令。而GABA抑制神经元的投射一般只在负责通讯的局部脑区。
2月2日发表在《自然》杂志上的一篇文章给出了解释。本文的这一突破性研究发现了三种基因变异的共同生物学机制，可以说是一个从0到1的过程。
世界上没有两片一模一样的树叶，也没有两个一模一样的自闭症患者。
然而，最近研究人员在自闭症同质性的生物学原因方面取得了突破。
血清素不能通过血脑屏障。所以大脑中的血清素和血液中的血清素可能没有直接的关联，两个系统可能完全不同。所以，这可能就是60年来人们一直无法从生物学上解释血清素和自闭症之间关系的原因。
《柳叶刀》关于自闭症临床和研究未来的报告甚至提出了“重度自闭症”的概念，以区分那些认知能力和表达能力较强的自闭症谱系障碍患者，为他们提供更合适的支持[1]。
与对照组相比，三个基因变体都提前促进了GABA神经元的表达。对深部兴奋性投射神经元表达的影响略有不同:SUV420H1提前表达，ARID1B延迟表达，而CHD8对其表达时间无影响。
美国西蒙斯基金会的SPARK项目利用大规模基因测序来确定自闭症相关基因的数量。这个数字还在不断增加:从2015年的65个基因，2018年的102个，2019年的184个，2021年的255个。
以下是丫丫爸爸对研究的解读。
2020年，斯坦福大学的学者用自编的社会能力量表(SSDS)评估了164名自闭症儿童，并将其细分为五个亚型。根据不同的亚型，研究人员为他们提供个性化的干预措施[4]。
不幸的是，1988年，哈德博试图使用血液中的血清素作为自闭症诊断的生物标志物，但没有成功[8]。虽然马伦卡教授的实验在小鼠身上取得了进展，但在人类临床试验中没有明显效果[9]。
哈佛大学教授PaolaArlotta利用干细胞技术构建了一个包含大脑皮层细胞的三维类脑器官模型，并对类脑器官中的三个基因进行了突变，分别是ARID1B、CHD8和SUV420H1。结果发现，与自闭症相关的三个基因都改变了同类型神经元的发育时间。
自闭症是一种高度异质性的障碍，不同个体有不同的行为和认知表现。有的人可以正常上学和工作，有的人却因为情绪和行为问题一直被困在家里。但是自闭症有相同的症状——社交障碍和刻板的行为和思维模式。
所有这些都表明，5-羟色胺可能是导致自闭症相同核心表现的机制之一。
大脑皮层的兴奋/抑制障碍一直被认为与自闭症的形成有关。GABA抑制神经元的功能障碍和深层兴奋性神经元兴奋过程的失衡，也是自闭症成因的一种假说。
在核心症状相同的前提下，如果能找到诊断自闭症的生物标志物，对自闭症的判断会更加客观。
当然，现在谈论这些研究成果的临床应用还为时过早。
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