Рассмотрен биохимический метод диагностики аутизма у детей

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 15 May 2017
 Количество диагностированных случаев расстройств аутистического спектра (РАС) резко возросло за последние четыре десятилетия; тем не менее по-прежнему ведутся серьезные дебаты относительно патофизиологии, лежащей в основе РАС.

Хотя РАС в настоящее время диагностируется и лечится исключительно на основе психометрических методов, появляется биохимический подход, применимый, по крайней мере, к части случаев РАС. Аномалии в метаболизме фолиевой кислоты и путях транссульфации могут суммировать большое количество наблюдений генетических и экологических эффектов, которые увеличивают предрасположенность к РАС.

Тандемный масс-спектрометр LCQ (фото любезно предоставлено Thermo Fisher Scientific).
Тандемный масс-спектрометр LCQ (фото любезно предоставлено Thermo Fisher Scientific).

Биотехнологи из Политехнического института Ренсселера проанализировали измерения концентраций метаболитов фолатзависимого одноуглеродного метаболизма и путей транссульфации, взятых из образцов крови 83 участников с РАС и 76 подобранных по возрасту нейротипических сверстников. Команда измерила общий уровень фолатов плазмы и витамина B12 с помощью набора для анализа SimulTRAC-SNB Radioassay Kit for Vitamin B12/Folate.

Очищенную ДНК расщепляли на составляющие нуклеотиды с использованием нуклеазы Р1, фосфодиэстеразы змеиного яда и щелочной фосфатазы. Разделение оснований ДНК и количественное определение 5-метилцитозина и цитозина проводили с помощью системы Dionex HPLC–UV, сопряженной с тандемным масс-спектрометром с ионизацией электрораспылением (ИЭР), с использованием колонки Phenomenex Gemini. Концентрацию 8-оксо-дезоксигуанозина в ДНК количественно определяли с помощью электрохимического детектирования методом HPLC.

Дискриминантный анализ Фишера позволяет проводить многовариантную классификацию участников, как по группе с расстройствами спектра, так и по группе нейротипиков, что приводит к тому, что 96,1% всех нейротипических участников правильно идентифицируются как таковые и при этом правильно идентифицируются 97,6% группы с РАС. Как метионин, так и S-аденозилметионин (S-adenosylmethionine, SAM) были значительно снижены у детей с аутизмом по сравнению с парными к ним не подверженными заболеванию их братьями и сестрами; однако не было различий между братьями и сестрами и не состоящими с ними в родстве соответствующими по возрасту представителями контрольной группы. Ингибиторы метилирования, S-аденозилгомоцистеин (S-adenosylhomocysteine, SAH) и аденозин были значительно повышены в группе детей с заболеванием по сравнению с их братьями и сестрами. Дети с аутизмом отличались как от братьев и сестер, так и от не состоящих с ними в родстве представителей контрольной группы по всем метаболитам, за исключением гомоцистеина, фолата и В12, которые не различались между группами.

Авторы пришли к выводу, что повреждение окислительного белка/ДНК и гипометилирование ДНК (эпигенетические изменения) были обнаружены у аутичных детей, но не у парных братьев и сестер и не у детей контрольной группы. Эти данные показывают, что дефицит антиоксидантной и метилирующей способности специфичен для аутизма и может способствовать клеточному повреждению и изменению экспрессии эпигенетических генов. Исследование было опубликовано 16 марта 2017 года в журнале PLOS Computational Biology.


RANDOX LABORATORIES

Химия Новости