由自閉癥研究機構(gòu)Autism Speaks資助、有史以來規(guī)模最大的自閉癥基因組研究表明，這種疾病的遺傳學(xué)基礎(chǔ)甚至比我們以前認(rèn)為的更為復(fù)雜：大多數(shù)患有自閉癥譜系障礙（ASD）的兄弟姐妹，有著不同的自閉癥相關(guān)基因。這項研究由Autism Speaks MSSNG項目主任帶領(lǐng)，以封面文章的形式發(fā)表在1月26日的《自然醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）。

    同時，這項研究的數(shù)據(jù)成為Google Cloud Platform 上Autism Speaks MSSNG門戶第一次上傳的大約1000個自閉癥基因組的一部分。Autism Speaks正在使已識別的數(shù)據(jù)為全球研究公開可用，以加速我們對自閉癥的了解和個性化治療的發(fā)展。

    本研究負(fù)責(zé)人Stephen Scherer說：“這是歷史性的一天，它首次標(biāo)志著自閉癥全基因組序列可供MSSNG開放科學(xué)數(shù)據(jù)庫的研究使用。這是未來開放獲取基因組將帶來許多發(fā)育和醫(yī)學(xué)疾病個性化治療的范例。除了領(lǐng)先的Autism Speaks' MSSNG program,Scherer還指導(dǎo)多倫多兒童醫(yī)院應(yīng)用基因組中心和多倫多大學(xué)McLaughlin中心的相關(guān)研究。”

    本文共同作者、Autism Speaks 首席科學(xué)官Robert Ring說：“通過使用計算機云，使數(shù)據(jù)像這樣供世界各地的研究人員公開訪問，我們正在以一種以前沒用過的方式，打破壁壘。一直以來，我們Autism Speaks的目標(biāo)是，加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)，最終提高世界各地自閉癥患者的個人生活質(zhì)量。”

    總的來說，MSSNG project旨在使10,000個自閉癥基因供科學(xué)研究使用，作為一種最先進(jìn)工具的“工具箱”來幫助分析。

    自閉癥驚人的多樣性

    在這項新研究中，Scherer博士的研究小組在85個家庭中測定了340個全基因組，每個家庭都有受自閉癥影響的兒童。大部分兄弟姐妹在已知引起自閉癥的基因變異上沒有重疊。他們發(fā)現(xiàn)，共有相同自閉癥相關(guān)基因變化的同胞對數(shù)還不到三分之一（31%）。

    這些研究結(jié)果對長期持有的假設(shè)提出了挑戰(zhàn)。因為自閉癥常常是家族性的，專家們認(rèn)為，患有該疾病的兄弟姐妹從其父母那里遺傳了相同的自閉癥易感基因?，F(xiàn)在看來，這可能不是真的。Scherer博士說：“我們知道，自閉癥有很多差異，但是我們最近的研究結(jié)果堅定地明確了這一點。我們相信，每一個自閉癥患兒都像一片雪花，是獨一無二的。”

    Scherer博士補充說：“這意味著，我們不應(yīng)該只尋找疑似自閉癥風(fēng)險基因，這通常是在基因診斷檢測中完成的。確定如何最好地使用個性化自閉癥治療中的遺傳因素知識，就需要全面評估每一個人的基因組。”全基因組測序遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的遺傳測試，來分析一個人完整的DNA序列。

    在參與研究的42%的家庭中，發(fā)現(xiàn)了已知的自閉癥風(fēng)險基因。Scherer博士說：“這可能有助于解釋為什么自閉癥出現(xiàn)在他們的孩子當(dāng)中，或者為相關(guān)醫(yī)學(xué)疾病提供了新的見解。”在2013年一項試點基因組測序研究中，Scherer博士的研究小組在超過32%的受試家庭中發(fā)現(xiàn)了自閉癥相關(guān)基因。這項研究為一些家庭提供了重要的醫(yī)學(xué)信息。

    原文摘要：

    Whole-genome sequencing of quartet families with autism spectrum disorder

    Abstract: Autism spectrum disorder （ASD） is genetically heterogeneous, with evidence for hundreds of susceptibility loci. Previous microarray and exome-sequencing studies have examined portions of the genome in simplex families （parents and one ASD-affected child） having presumed sporadic forms of the disorder. We used whole-genome sequencing （WGS） of 85 quartet families （parents and two ASD-affected siblings）， consisting of 170 individuals with ASD, to generate a comprehensive data resource encompassing all classes of genetic variation （including noncoding variants） and accompanying phenotypes, in apparently familial forms of ASD. By examining de novo and rare inherited single-nucleotide and structural variations in genes previously reported to be associated with ASD or other neurodevelopmental disorders, we found that some （69.4%） of the affected siblings carried different ASD-relevant mutations. These siblings with discordant mutations tended to demonstrate more clinical variability than those who shared a risk variant. Our study emphasizes that substantial genetic heterogeneity exists in ASD, necessitating the use of WGS to delineate all genic and non-genic susceptibility variants in research and in clinical diagnostics.