Mi köze van a környezetnek az autizmushoz?
Az autizmus okainak felkutatása félelmetes feladat - és a kutatók különféle tényezőket vizsgálnak, amelyek szerepet játszhatnak. Számos tanulmány összefüggést talált a levegőszennyezés és az autizmus előfordulása között - mások azonban nem. A fotó a steinphoto jóvoltából

Ha csak a számokat nézi, akkor azt gondolhatja, hogy az autizmus arányai az irányításon kívülre kerülnek. Ez az arány elég magasnak tűnt, 1-ben 150-ből 2000-re, amikor a közegészségügyi tisztviselők megkezdték tevékenységüket a szindróma folyamatos növekedésének nyomon követése az Egyesült Államokban. És mire a becslések 2012-ben végleg elsimultak 1-ból 68-re, sok szülő felkarolta megalapozatlan elméletek a vakcinákat okolja az autizmus „járványáért”, ami segít az üzemanyagban A kitörések kanyaró és más egykor ritka betegségek.

A szakértők ugyanakkor a növekedés nagy részét a megnövekedett tudatosságnak, a szolgáltatásokhoz való jobb hozzáférésnek és a kibővített kritériumoknak tulajdonítják a neurodevelopmentális szindróma diagnosztizálására, amelyet korlátozott érdeklődés vagy viselkedés, valamint kommunikációs és társas interakciókkal kapcsolatos problémák jellemeznek.

Az autizmus rendkívül sokszínű, a fogyatékosságok és az ajándékok széles spektrumát öleli fel. "Ha találkoztál egy autizmussal élő gyermekkel" - mondják a szülők és a klinikusok -, akkor egy autista gyermekkel találkoztál. Ez a heterogenitás, amely egy sor fizikai bántalmat is magában foglal, ijesztő feladattá tette az autizmus okainak felkutatását.

Sean Quinn grafikonja
Adatok a Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ autizmus és fejlődési zavarok megfigyelő hálózatából. Sean Quinn grafikonja


belső feliratkozási grafika


A legtöbb tanulmány a génekre összpontosított, és erre utal több száz génváltozat növelheti a kockázatot. Az úgynevezett másolatszám-variációk, amelyek a duplikált vagy törölt DNS hosszú szakaszait tartalmazzák, amelyek megváltoztathatják a génexpressziót, különösen gyakoriak az autizmusban.

Az autizmus genetikai gyökereinek egyértelmű bizonyítéka akkor jött, amikor egy 1977-es tanulmány kimutatta, hogy azonos ikrek, akiknek pontosan ugyanaz a genomjuk van, sokkal valószínűbbek voltak hogy megosszák az autizmus diagnózisát, mint a testvér ikrek. Ma már tudjuk, hogy egy autizmussal diagnosztizált gyermek kisebb testvére szembesül a nagyobb a kockázat az állapot kialakulásában, mint más gyermekeknél. Az ikrek azonban ugyanazt a környezetet használják, beleértve az anyaméhet is. És ez a közös környezet, mint a Ikerpárok 2011-es vizsgálata jelentett, úgy tűnik, nagyobb szerepet játszik, mint korábban értékelték.

Az egyik módja annak, hogy a környezeti tényezők befolyásolhatják az autizmus kockázatát, az „epigenetikus tényezők” megváltoztatása - a fehérjék és más molekulák, amelyek befolyásolják a gének expresszióját a DNS-szekvencia megváltoztatása nélkül. Ilyen tényezők, amelyek kritikus fontosságúak az agy normális fejlődése szempontjából, reagálnak a környezeti változatos expozícióra, az endokrin rendellenességektől kezdve az étrendben lévő folsavig.

A tudósok azt remélik, hogy olyan gének vagy genetikai profilok azonosításával, amelyek növelik a fogékonyságot a meghatározott környezeti expozícióra, képesek lesznek megtalálni az autizmus fogyatékossággal élő aspektusainak enyhítését. De a tudomány „valójában csak most kezdődik” - mondja Lisa Croen, a Autizmus kutatási program a Kaiser Permanente Kutatási Osztályon. Mi okozza az autizmust, és a környezeti tényezők hogyan hatnak egymással a genetikai és epigenetikai tényezőkkel a kockázat növelése érdekében, továbbra is nyitott kérdés.

Széles háló leadása

Több tényező valószínűleg kölcsönhatásban okozhatja az egyik gyermeknek az autizmus kialakulásának valószínűségét. És bár a tudósok egyetértenek abban, hogy a genetikai és a környezeti tényezők egyaránt szerepet játszanak, a genetikai kutatások messze felülmúlják a környezeti kapcsolatokkal kapcsolatos munkát.

"Egészen 2007-ig gyakorlatilag nem volt kutatásunk arról, hogy mit gondolok a környezeti veszélyek és az autizmus világáról" - mondja. Hertz-Picciotto Irva, aki a kaliforniai Davis Egyetem MIND Intézetének programját irányítja az autizmus és az idegfejlődés környezeti epidemiológiájában. 2010 körül kezdődően azt mondja: „hirtelen mindenki tanulmányozta”.

A tudósok számára a környezeti kockázatok a genomon túlmutatóakat is magukban foglalnak. Eddig megvizsgálták a levegőszennyezés, a peszticidek, a szülői életkor, az egészségi állapotok, köztük a fertőzés és a cukorbetegség, a terhesgondozás, az életmódbeli tényezők, például az anya étrendje, a dohányzás és az alkoholfogyasztás, valamint a terhesség közötti időtartam lehetséges szerepét. Ezen tanulmányok sokaságának eredményei vegyesek voltak. Még akkor is, ha egy tanulmány összefüggést talál a környezeti tényező és a megnövekedett kockázat között, ez nem utal ok-okozati összefüggésre, hanem arra utal esetleg növeli a kockázatot.

egy a közelmúltban A nongenetikus autizmustényezők epidemiológiai vizsgálatai közül a kutatók megállapították, hogy az előrehaladott szülői életkor és a koraszülés megállapított kockázati tényezőként, valamint a terhesség és a prenatális légszennyezés előtti rövid időközök között lehetséges kockázati tényezőként számoltak be. Arra a következtetésre jutottak, hogy az egyéb lehetséges környezeti tényezők, köztük az endokrin rendellenességek hosszú listája indokolja a további vizsgálatot.

ftalátok
Endokrin rendellenességek vizsgálat alá kerültek mert megzavarhatják az agy fejlődésében szerepet játszó hormonális útvonalakat. De tanulmányok az endokrin rendszert károsító vegyi anyagok, köztük az égésgátlók és a perfluorozott vegyületek, ellentmondásos eredményeket hoztak.

"Még nincs következetes bizonyítékalap" - mondja Croen.

Megjelennek a megnövekedett kockázat bizonyítékai erősebb a ftalátok, a különféle fogyasztási cikkekben található vegyi anyagok, a kozmetikától a foggyűrűkig. Még ezek az eredmények is eltérőek. "E különböző megállapítások okai a tanulmány tervezéséhez, módszertanához, az expozíció megállapításának, az emberek tanulmányozásának és az esetek megállapításának módjaihoz kapcsolódnak" - mondja Croen. - Olyan rendetlen.

A légszennyezés eddig kapta a legtöbb vizsgálatot - mondja Hertz-Picciotto. És bár a légszennyezés sok mindent tartalmaz ismert neurotoxikus szerek, van egy kis a utcai fényhatás: ott vannak az adatok. A Szövetségi, állami és helyi ügynökségek számos tiszta szennyező anyagot figyeltek a tiszta levegőről szóló törvény 1970-es elfogadása óta, és a kutatóknak adattárat adtak, hogy feltérképezzék a terhes nők lakóhelyét és a lehetséges expozíciókat.

Számos jól megtervezett tanulmány összefüggést talált a levegőszennyezés és az autizmus között, beleértve a genetikai és környezeti gyermekkori autizmus kockázatokat, vagy DÍJ, tanulmány, amelyet Hertz-Picciotto 2002 óta vezet. De néhány ugyanolyan szilárd tanulmány nem. "Azt hiszem, a zsűri még mindig nem foglalkozik a légszennyezéssel" - mondja Hertz-Picciotto.

A szerves foszfát peszticid terhesség alatti expozíciójának CHARGE tanulmányában Hertz-Picciotto csapata megállapította, hogy azok a nők, akik terhességük alatt 1.5 km-re (alig egy mérföldre) éltek a kezelt mezőgazdasági mezőktől 60 százalékkal magasabb volt a kockázata autizmus diagnosztizált gyermekének. A klórpirifosz peszticid fokozott kockázattal járt együtt a második és a harmadik trimeszterben.

Az autizmus kockázati tényezőinek (pl. itt és a itt) arról számolt be, hogy a peszticidek, köztük a klórpirifosz szülés előtti expozíciója megzavarhatja az állatok normális társadalmi, felfedező és hangos viselkedését. Az egerekből az emberekbe történő extrapolálás köztudottan tele van, de a tudósok remélik, hogy a modellek segítenek kiszűrni azokat az expozíciókat, amelyek megzavarják az autizmusra hajlamos géneket, és azonosítják a fokozott kockázathoz kapcsolódó gén-környezet kölcsönhatásokat. Tudósok az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökségével korlátozását javasolta a klórpirifosz minden felhasználása 2015-ben, annak bizonyítéka alapján, hogy a neurotoxikus peszticid veszélyeztetheti a csecsemőket és a gyermekeket. Scott Pruitt, az EPA adminisztrátora megsemmisítette ezt a döntést márciusban.

Mivel a mezőgazdasági közösségekben élő terhes nők nem tudják teljes mértékben elkerülni a peszticid-expozíciót, a kutatók olyan tényezőket vizsgáltak, amelyek csökkenthetik a peszticidekkel kapcsolatos autizmus kockázatát. Hertz-Picciotto csapata a folsavat potenciális enyhítő tényezőként tartotta számon azon bizonyítékok alapján, amelyek segítenek pufferolni a környezeti szennyezők toxikus hatásait. Számos tanulmány arról számolt be, hogy azoknál az anyáknál, akik folsav-kiegészítőket szedtek, kisebb eséllyel születtek autizmussal élő gyermekek, mint azoknál, akik nem. nagy tanulmány talált nincs ilyen egyesület.

egy könyv megjelent a hónap elején Hertz-Picciotto és munkatársai olyan bizonyítékokról számoltak be, amelyek arra utalnak, hogy a folsav-kiegészítők valóban csökkenthetik a peszticid-expozícióval járó autizmus kockázatát. Úgy találták, hogy a fogamzás előtt vagy a terhesség első három hónapjában peszticidekkel kitett nők esetében a folsav-kiegészítők szedése a terhesség első hónapjában csökkentette annak valószínűségét, hogy gyermekét diagnosztizálják autizmussal. Hogy a kiegészítők valóban módosítják-e a peszticidek káros hatásait, az még kiderül.

A gének és a környezet kölcsönhatásának számos módjának kibontása az autizmus kialakulásához kihívást jelentett. Ennek ellenére Hertz-Picciotto szerint a reproduktív korú nőknek folsav-kiegészítőket kell szedniük. Meggyőző bizonyítékok mutatják, hogy a folsavval dúsított prenatális vitaminok szedése az első trimeszter előtt és alatt segít megvédeni az idegcső hibáit, az agy és a gerincvelő rendellenességei. És genetikai variációamelyek megzavarják a folát anyagcseréjét elég gyakori Az Amerikai szülész- és nőgyógyász kongresszus és a az Eunice Kennedy Shriver Országos Gyermekegészségügyi és Emberi Fejlesztési Intézet azt is javasoljuk, hogy a nők a folsavval szedjenek vitaminokat terhesség előtt és alatt, hogy megvédjék csecsemőik fejlõdõ agyát és idegrendszerét.

A kockázat csökkentését szolgáló tényezők

A gének és a környezet kölcsönhatásának számos módjának kibontása az autizmus kialakulásához kihívást jelentett. Genetikai vagy epigenetikai kockázatok rejlenek a gyermekben, az anyában vagy esetleg az apában, akik mind szédületes kombinációban lépnek kölcsönhatásba a környezeti tényezőknek való kitettséggel. Ezek az interakciók két irányba mehetnek: a genetika meghatározhatja, hogy az expozíció okoz-e káros hatásokat, vagy egy expozíció befolyásolhatja-e a gének kifejeződését.

"Nagyon sokféle mechanizmus folyik itt, és minden mechanizmus megtekintéséhez megfelelő biológiai mintákra van szükség" - mondja Croen. Pontosan ez az Korai autizmus kockázat longitudinális vizsgálat, a Kaiser Permanente és három másik kutatóközpont közötti együttműködés indult el.

Az EARLI célja annak feltárása, hogy az autizmus miért hajlamos a családokba, olyan terhes nők tanulmányozásával, akiknek autista gyermekük van, majd követik újszülött gyermekeiket. A tanulmány megtervezése lehetővé teszi számukra a lehetséges kockázati tényezők azonosítását, ha az új csecsemőnél is autizmus alakul ki. A kutatók biológiai mintákat gyűjtöttek a szülőktől, értékelték a gyermekeket a klinikán a kulcsfontosságú fejlődési ablakoknál, és meglátogatták az otthonokat, hogy kémiai elemzés céljából port gyűjtsenek. Alapos szülői felméréseket is végeztek, amelyek az anya étrendjére, rutinjaira, valamint a peszticidek és egyéb potenciálisan mérgező termékek otthoni használatára összpontosítottak. Ban ben 2015 papír, a projekt az apa spermájának epigenetikai változásait összekapcsolta a gyermekek autizmusának kockázatával. A szerzők hasonló változásokat észleltek az autizmussal diagnosztizált emberek postmortem agyszövetében, ami szerintük azt sugallja, hogy ilyen epigenetikus tényezők működhetnek a gyermek agyában.

Ennek ellenére Hertz-Picciotto továbbra is reménykedik abban, hogy az előrelépés a láthatáron van. Az EARLI és a CHARGE egyaránt csatlakozott a Nemzeti Egészségügyi Intézetek Környezeti hatások a gyermek egészségi eredményeire, vagy az ECHO. Az NIH kezdeményezése 300 óta csaknem 2015 millió USD támogatást ítélt meg a gyermekek egészségi állapotának, többek között az autizmusnak a tanulmányozására. A kezdeményezés célja a fejlődés legkorábbi szakaszában meghatározni azokat a környezeti tényezőket, amelyek módosíthatók a gyermekek egészségének javítása érdekében.

Az epidemiológusok azt remélik, hogy egy nap egy technológiai áttörés lehetővé teszi számukra, hogy biológiai mintákból olvassák el az ember teljes környezeti expozíciójának történetét, ahogyan a genom szekvenálásával is meghatározhatják az ember genetikai profilját. Addig az epidemiológusoknak meg kell elégedniük kereskedelmük rendetlen eszközeivel. Ennek ellenére Hertz-Picciotto továbbra is reménykedik abban, hogy a haladás a láthatáron van.

"Visszanézek olyan dolgokra, amelyeket 20, 30, 40 éve tanulmányoztunk, és egyes esetekben nem volt sokkal több előrelépés, mint az elmúlt 10 évben" - mondja. Hertz-Picciotto rámutat az emlőrák kutatóira, akik most felismerik, hogy a rákhoz vezető változások valószínűleg gyermekkorban vagy pubertásban kezdődnek. - 30 évvel korábban próbálják rekonstruálni a dolgokat. Csak néhány évet megyünk vissza. ” Tekintse meg az Ensia honlapját

A szerzőről

Liza Gross független újságíró és a PLOS Biology szerkesztője, szakterülete a környezetvédelem és a közegészségügy, az ökológia és a természetvédelem. Munkája különböző üzletekben jelent meg, többek között A New York Times, a Washington Post, a Nemzet, Fedezze fel és KQED. twitter.com/liza

Kapcsolódó könyvek:

at InnerSelf Market és Amazon