Vědci zkoumají, zda přes 1 200 rizikových genů autismu sdílí společné biologické dráhy

Vědci zabývající se poruchou autistického spektra (ASD) se dlouhodobě potýkají s otázkou, která má zásadní dopad na budoucí léčbu i diagnostiku tohoto neurovývojového onemocnění. Jde o to, zda více než 1 200 genů spojených s rizikem vzniku autismu ovlivňuje mozek naprosto odlišnými cestami, nebo zda naopak vedou k podobným poruchám na úrovni buněčných a molekulárních procesů.

Autismus se v posledních letech ukazuje jako mnohem geneticky komplexnější stav, než se dříve předpokládalo. Zatímco v minulosti se výzkum soustředil na hledání jednotlivých „genů autismu“, dnešní poznatky ukazují, že se na vzniku poruchy podílí rozsáhlá síť genetických variant. Tento počet zahrnuje geny s různou mírou vlivu – od vzácných mutací s velkým dopadem až po běžné varianty, které samy o sobě riziko zvyšují jen mírně, ale v kombinaci s dalšími faktory mohou hrát významnou roli.

Klíčovou otázkou, kterou se odborníci snaží zodpovědět, je, zda se tato genetická rozmanitost promítá i do rozmanitosti biologických mechanismů, které v mozku probíhají. Jinými slovy, jde o to, zda každý rizikový gen spouští svou vlastní, specifickou dráhu vedoucí k odlišnému narušení vývoje mozku, nebo zda většina těchto genů nakonec ovlivňuje společné procesy – například tvorbu synapsí, komunikaci mezi neurony, regulaci genové expresie během vývoje mozku nebo fungování určitých typů mozkových buněk.

Odpověď na tuto otázku má dalekosáhlé důsledky. Pokud by se ukázalo, že velká část rizikových genů se sbíhá k několika málo klíčovým biologickým drahám, otevřelo by to cestu k vývoji cílenějších terapií, které by mohly pomoci širšímu spektru lidí s autismem bez ohledu na to, jakou konkrétní genetickou variantu nesou. Naopak pokud by se potvrdilo, že jednotlivé geny působí zcela nezávisle a vedou k odlišným typům narušení, znamenalo by to, že autismus je ve skutečnosti souborem mnoha odlišných stavů, které se navenek projevují podobnými příznaky, ale vyžadují zásadně odlišné přístupy k léčbě.

Výzkum v této oblasti postupuje především díky rozsáhlým genetickým studiím, které porovnávají DNA tisíců lidí s diagnózou ASD i jejich rodinných příslušníků. Vědci se zaměřují na to, jaké buněčné typy a jaká období vývoje mozku jsou nejvíce zasažena působením konkrétních rizikových genů. Ukazuje se, že řada z nich je aktivní zejména v raných fázích prenatálního vývoje mozku a ovlivňuje především neurony v kůře mozkové.

Zajímavé je také zjištění, že některé rizikové geny se podílejí na regulaci exprese jiných genů – funguje tedy jako určitý řídící uzel, jehož narušení může mít kaskádovitý efekt na celou síť dalších procesů. To by mohlo vysvětlovat, proč se u lidí s velmi odlišnými genetickými profily objevují podobné klinické projevy autismu.

Současně však výzkumníci upozorňují, že autismus se pravděpodobně nedá zredukovat na jedinou biologickou příčinu. Je možné, že existuje několik různých skupin, takzvaných podtypů, které se liší svým genetickým podkladem i biologickými mechanismy, ale zároveň se v rámci každé takové skupiny geny sbíhají k podobným procesům. Tento pohled by mohl vysvětlit jak různorodost projevů autismu v praxi, tak i existenci společných biologických rysů u některých pacientů.

Praktický význam tohoto výzkumu spočívá především v tom, že přesnější pochopení biologických mechanismů by mohlo v budoucnu umožnit rozdělení diagnózy ASD na podskupiny podle konkrétních narušených drah. To by následně mohlo vést k personalizovanějším přístupům v terapii i k lepšímu porozumění tomu, proč se autismus u jednotlivých lidí projevuje tak odlišně, přestože diagnostická kritéria zůstávají stejná. Odborníci se shodují, že jde o oblast, která bude vyžadovat ještě mnoho dalšího výzkumu, než bude možné dát na tuto otázku definitivní odpověď.