ترجمه: دکتر محمد کیانی
به تازگی نتایج یک پژوهش مهم در حوزه اتیسم در مجله معتبر نیچر به چاپ رسیده است. این مطالعه حاصل بیش از یک دهه تحقیق در زمینه ژنومیک اوتیسم به رهبری ترویانسکایا و همکارانش است که توسط بنیاد سایمونز، موسسه ملی سلامت ایالات متحده و اخیرا مرکز سلامت پرینستون پشتیبانی شده است. این پروژه با همکاری میان‌رشته‌ای در ژنومیک، روان‌شناسی بالینی، زیست‌شناسی مولکولی، علوم کامپیوتر، مدل‌سازی و زیست‌شناسی محاسباتی امکان‌پذیر شده (با مشارکت متخصصانی از مرکز سلامت دقیق پرینستون، موسسه فلت‌آیرون و SFARI).
این پژوهش گسترده چهار زیرگونه از اتیسم را معرفی می‌کند که با داده‌های بالینی و ژنومیک همخوانی دارد، به بسیاری از ابهامات گذشته در باره تاثیر وراثت در اتیسم پاسخ می‌دهد و مسیر جدیدی را برای ادامه پژوهش‌ها درباره شناخت اتیسم هموار می‌سازد. با تهران اتیسم همراه باشید تا این مقاله را مرور کنیم.
پژوهشگران دانشگاه پرینستون و بنیاد سایمونز موفق به شناسایی چهار زیرگونه بالینی و زیستی متمایز از اوتیسم شده‌اند. کشفی که گامی تحول‌آفرین در درک بنیان‌های ژنتیکی این اختلال و امکان مراقبت‌های شخصی‌سازی‌شده به شمار می‌رود.
این تیم اخیرا با تحلیل داده‌های بیش از ۵٬۰۰۰ کودک در مطالعه SPARK (پروژه‌ای درباره اوتیسم که توسط بنیاد سایمونز تامین مالی می‌شود)، از یک مدل محاسباتی برای گروه‌بندی افراد بر اساس ترکیب ویژگی‌های آن‌ها استفاده کرد. آن‌ها از رویکردی «فردمحور» بهره گرفتند که طیف وسیعی از بیش از ۲۳۰ ویژگی را در هر فرد در نظر می‌گرفت. ویژگی‌هایی از تعاملات اجتماعی گرفته تا رفتارهای تکراری و نقاط عطف رشد و نه صرفا ارتباط ژنتیکی با یک ویژگی خاص.
این رویکرد، کشف زیرگونه‌های بالینی مرتبط با اوتیسم را ممکن ساخت. زیرگونه‌هایی که پژوهشگران آن‌ها را به پروفایل‌های ژنتیکی متمایز و مسیرهای رشدی متفاوت مرتبط کردند و بدین ترتیب بینش‌های تازه‌ای درباره زیست‌شناسی زمینه‌ای اوتیسم به دست آمد. نتایج این مطالعه در جولای ۲۰۲۵ در مجله Nature Genetics منتشر شد.
اولگا ترویانسکایا، نویسنده ارشد مقاله، مدیر مرکز سلامت دقیق پرینستون، استاد علوم کامپیوتر و عضو موسسه لوئیس-سیگلر برای ژنومیک تلفیقی در پرینستون و همچنین معاون مدیر ژنومیک در مرکز زیست‌شناسی محاسباتی موسسه فلت‌آیرون در بنیاد سایمونز است. او می‌گوید: «درک ژنتیک اوتیسم برای آشکار ساختن سازوکارهای زیستی دخیل در این وضعیت، امکان تشخیص زودهنگام‌تر، دقیق‌تر و راهنمایی مراقبت‌های شخصی‌سازی‌شده حیاتی است».
چهار زیرگونه از اوتیسم
مطالعه چهار زیرگونه از اتیسم را تعریف می‌کند: چالش‌های اجتماعی و رفتاری، اوتیسم ترکیبی با تاخیر رشدی، چالش‌های متوسط و اتیسم تحت تاثیر گسترده. هر زیرگونه دارای ویژگی‌های رشدی، پزشکی، رفتاری و روان‌پزشکی متمایز و مهم‌تر از آن، الگوهای متفاوتی از تغییرات ژنتیکی است.
- افراد در گروه چالش‌های اجتماعی و رفتاری ویژگی‌های هسته‌ای اوتیسم مانند چالش‌های اجتماعی و رفتارهای تکراری را نشان می‌دهند، اما معمولا نقاط عطف رشدی را با سرعتی مشابه کودکان بدون اتیسم طی می‌کنند. این افراد اغلب با شرایط همراه مانند ADHD (اختلال نقص توجه/بیش‌فعالی)، اضطراب، افسردگی یا اختلال وسواس-اجبار نیز مواجه هستند. این گروه تقریبا ۳۷٪ شرکت‌کنندگان را شامل می‌شود.
- گروه اوتیسم ترکیبی با تاخیر رشدی معمولا نقاط عطف رشدی مانند راه رفتن و صحبت کردن را دیرتر از کودکان بدون اوتیسم تجربه می‌کنند، اما معمولا نشانه‌ای از اضطراب، افسردگی یا رفتارهای مخرب ندارند. واژه “ترکیبی” به تفاوت‌های درون‌گروهی در رفتارهای تکراری و چالش‌های اجتماعی اشاره دارد. این گروه حدود ۱۹٪ از شرکت‌کنندگان را در بر می‌گیرد.
- گروه افراد دارای چالش‌های متوسط رفتارهای مرتبط با اوتیسم را نشان می‌دهند، اما این رفتارها نسبت به سایر گروه‌ها خفیف‌تر هستند و رشد آن‌ها مشابه افراد بدون اوتیسم است. آن‌ها معمولا شرایط روان‌پزشکی هم‌زمان ندارند. تقریبا ۳۴٪ شرکت‌کنندگان در این دسته قرار می‌گیرند.
- گروه تحت تاثیر گسترده اوتیسم با چالش‌های شدید و فراگیرتری مواجه هستند، از جمله تاخیرهای رشدی، دشواری در ارتباطات اجتماعی، رفتارهای تکراری و شرایط روان‌پزشکی همراه مانند اضطراب، افسردگی و اختلال در تنظیم خلق‌وخو. این گروه کوچک‌ترین گروه است و حدود ۱۰٪ شرکت‌کنندگان را شامل می‌شود.
تفاوت‌های ژنتیکی زیرگونه‌ها
برای دهه‌ها، پژوهشگران و متخصصان بالینی به دنبال تعاریف قوی از زیرگونه‌های اوتیسم بوده‌اند تا در تشخیص و مراقبت موثر باشد. اوتیسم به‌طور گسترده‌ای ارث‌پذیر شناخته شده است، با دخالت ژن‌های متعدد.
جنیفر فاس-فایگ، روان‌شناس بالینی در مرکز تحقیق و درمان اوتیسم سیور در مدرسه پزشکی آیکان در مانت ساینای و معاون علمی ارشد بنیاد سایمونز در طرح تحقیقاتی اوتیسم (SFARI)، می‌گوید: «اگرچه تست ژنتیکی هم‌اکنون بخشی از مراقبت استاندارد در اوتیسم است، با اینحال تاکنون این آزمایش‌ها برای حدود ۲۰٪ از افراد دارای اتیسم توجیه ژنتیکی ارائه داده‌است.» این مطالعه رویکردی متفاوت از تلاش‌های سنتی کشف ژن در پیش گرفته است، با شناسایی زیرگونه‌های قوی اوتیسم که با انواع خاصی از جهش‌های ژنتیکی و مسیرهای زیستی مرتبط هستند.
به عنوان مثال، کودکان در گروه چهارم (گروه تحت تاثیر گسترده) بیشترین نسبت جهش‌های نوپدید آسیب‌زا را نشان دادند (یعنی جهش‌هایی که از هیچ‌یک از والدین به ارث نرسیده‌اند) در حالی که گروه اوتیسم ترکیبی با تاخیر رشدی بیشتر حامل تغییرات ژنتیکی نادر ارث‌برده‌شده بودند. هرچند هر دو گروه در برخی ویژگی‌های مهم مانند تاخیر رشدی و ناتوانی ذهنی مشترک هستند، اما این تفاوت‌های ژنتیکی، سازوکارهای متفاوتی را در پس ارائه‌های کلینیکی مشابه سطحی نشان می‌دهد.
لیتمن می‌گوید: «این یافته‌ها به فرضیه‌های خاصی اشاره دارند که مسیرهای زیستی متفاوت را به ارائه‌های مختلف اوتیسم پیوند می‌دهند.»
علاوه بر این، پژوهشگران فرآیندهای زیستی متفاوتی را در هر زیرگونه شناسایی کردند. ناتالی زاوروالد، پژوهشگر موسسه فلت‌آیرون و دیگر نویسنده اصلی گفت: «ما تنها با یک داستان زیستی درباره اوتیسم روبه‌رو نیستیم، بلکه با چندین روایت متمایز سروکار داریم. این موضوع توضیح می‌دهد چرا مطالعات ژنتیکی پیشین غالبا ناکام بودند. مثل این بود که می‌خواستیم یک پازل را حل کنیم، در حالی‌که نمی‌دانستیم در واقع چندین پازل مختلف با هم مخلوط شده‌اند. ما نمی‌توانستیم الگوی ژنتیکی کامل را ببینیم تا زمانی که ابتدا افراد را بر اساس زیرگونه‌ها تفکیک نکرده بودیم.»
زیست‌شناسی اوتیسم در زمان‌بندی‌های متفاوتی رخ می‌دهد
تیم پژوهشی همچنین دریافت که زیرگونه‌های اوتیسم از نظر زمان تاثیر اختلالات ژنتیکی بر رشد مغز تفاوت دارند. ژن‌ها در زمان‌های خاصی فعال یا غیرفعال می‌شوند تا مراحل مختلف رشد را هدایت کنند. در حالی که پیش‌تر تصور می‌شد بخش اعظم تاثیرات ژنتیکی اوتیسم پیش از تولد رخ می‌دهد، در زیرگونه چالش‌های اجتماعی و رفتاری (که معمولا دارای چالش‌های اجتماعی و روانی هستند) بدون تاخیرهای رشدی و با تشخیص دیرهنگام جهش‌هایی در ژن‌هایی دیده شد که در دوران کودکی فعال می‌شوند. این موضوع نشان می‌دهد که در این کودکان، سازوکارهای زیستی اوتیسم ممکن است پس از تولد ظاهر شوند، که با الگوی کلینیکی دیرهنگام آن‌ها همخوانی دارد.
چاندرا تیسفلد، مدیر پژوهش آکادمیک موسسه لوئیس-سیگلر و مرکز سلامت دقیق پرینستون و نویسنده دیگر مقاله می‌گوید: «با ادغام داده‌های ژنتیکی و بالینی در مقیاس وسیع، اکنون می‌توانیم مسیر اوتیسم را از سازوکارهای زیستی تا ارائه بالینی ترسیم کنیم.»
تغییری بنیادین در پژوهش اوتیسم
تیسفلد می‌گوید: «این یک الگوی کاملا جدید است که این گروه‌ها را به‌عنوان نقطه شروعی برای بررسی ژنتیک اوتیسم معرفی می‌کند.» به‌جای جستجوی یک توضیح زیستی واحد برای همه افراد دارای اوتیسم، اکنون پژوهشگران می‌توانند فرآیندهای ژنتیکی و زیستی خاص هر زیرگونه را بررسی کنند.
این تغییر می‌تواند هم پژوهش و هم مراقبت‌های بالینی درباره اوتیسم را دگرگون کند (از طریق کمک به پزشکان برای پیش‌بینی مسیرهای متفاوت در تشخیص، رشد و درمان). زاوروالد می‌گوید: «توانایی تعریف زیرگونه‌های زیستی معنادار برای اوتیسم، پایه‌گذار تحقق چشم‌انداز پزشکی دقیق برای شرایط عصبی-رشدی است.»
اگرچه این مطالعه چهار زیرگونه را تعریف می‌کند، لیتمن تاکید می‌کند: «این بدان معنا نیست که فقط چهار گروه وجود دارد. بلکه یعنی اکنون ما یک چارچوب داده‌محور داریم که نشان می‌دهد حداقل چهار گروه وجود دارند و این گروه‌ها هم در کلینیک و هم در ژنوم معنا دارند.»
نگاهی به آینده
برای خانواده‌هایی که با اوتیسم مواجه‌اند، دانستن زیرگونه اوتیسم فرزندشان می‌تواند وضوح بیشتری به همراه داشته باشد و مراقبت، پشتیبانی و جامعه هدفمندی را فراهم کند. فاس-فایگ گفت: «درک علل ژنتیکی برای تعداد بیشتری از افراد دارای اوتیسم می‌تواند به نظارت رشدی هدفمندتر، درمان‌های دقیق‌تر و حمایت‌ها و سازگاری‌های متناسب در مدرسه یا محیط کار منجر شود. این اطلاعات می‌تواند به خانواده‌ها، زمانی که فرزندانشان هنوز خردسال هستند، تصویری روشن‌تر از علائمی که ممکن است تجربه کنند یا نه، آنچه باید در طول عمر مراقبش باشند، درمان‌هایی که باید پیگیری کنند، و نحوه برنامه‌ریزی برای آینده ارائه دهد.»
فراتر از سهم این مطالعه در درک زیرگونه‌های اوتیسم و زیست‌شناسی زمینه‌ای آن، این پژوهش چارچوب قدرتمندی برای شناسایی سایر بیماری‌های پیچیده و ناهمگون و یافتن زیرگونه‌های بالینی مرتبط فراهم می‌کند. تیسفلد می‌گوید: «این یافته‌ها دروازه‌ای به سوی کشفیات علمی و بالینی بی‌شمار می‌گشایند.»