Strukturel forbindelse som billeddannende endofænotyper af autismespektrumforstyrrelser

Autismespektrumforstyrrelser (ASD) er en stærkt arvelig neuropsykiatrisk lidelse. Hos børn og unge på verdensplan er prævalensen af ​​ASD anslået til 0,6 %. Forståelse af den biologiske mekanisme af denne lidelse kan potentielt lette hurtig, præcis og personlig terapi. Dysfunktionen af ​​fronto-temporale kredsløb kan forklare sprogsvækkelse ved ASD. Derudover tyder beviser på, at abnormiteten af ​​cortico-striato-thalamus-kredsløbet kan være relateret til sociale underskud. Imidlertid vides meget lidt, hvordan ændringer i disse to kredsløb er relateret til variation i genotyper. Tidligere rapporter om ASD ved hjælp af magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) har påvist ændring af hjernestruktur. Nylige fremskridt inden for neuroimaging har vist, at strukturel tilslutning af et specifikt kredsløb er overlegen i forhold til regional analyse med hensyn til højere penetrering af genetiske effekter og bedre redegørelse for adfærdsvarians. Derfor er det sandsynligt, at konnektivitetsbilleddannelse kan tjene som effektive endofænotyper, der forbinder klinisk manifestation (fænotyper) og de biologiske variable (genotyper). I de sidste fem år har vores laboratorium etableret verdens førende diffusionsspektrum billeddannelsesteknikker og anvendt teknikkerne til kliniske undersøgelser af ASD, skizofreni, slagtilfælde og epilepsi. Den kliniske erfaring og tekniske styrker giver et stærkt grundlag for, at vi kan udvide til billeddiagnostisk genetik med det formål at bestemme effektive endofænotyper af ASD. Derfor er målet med dette projekt at validere strukturel forbindelse mellem fronto-temporale og cortico-striato-thalamiske kredsløb som effektive billeddannende endofænotyper af ASD. Konkret vil efterforskerne nå målet gennem en række valideringer. For det første vil efterforskerne demonstrere, at strukturelle forbindelser i de to målrettede kredsløb faktisk er forskellige blandt grupper af patienter med ASD, upåvirkede søskende og neurotypiske. For det andet vil efterforskerne demonstrere i neurotypiske og upåvirkede søskende, at de ændrede strukturelle forbindelser relateret til sociale og sproglige svækkelser faktisk er forskellige i bærere af risikogener, dvs. CNTNAP2 og SLC25A12, henholdsvis. Til sidst vil efterforskerne påvise hos alle deltagere, at de ændrede strukturelle forbindelser er forbundet med de tilsvarende adfærdsvariancer i social og sproglig funktion. Dette to-årige projekt er et kohortestudie bestående af tre grupper, nemlig patient, upåvirkede søskende og kontrolgrupper matchet i alder, køn og behændighed. Patient- og søskendegrupperne består af hver 20 drenge i alderen 10-15 år, og kontrolgruppen består af 40 drenge. Undersøgelsen omfatter adfærdsvurdering (IQ-test, neuropsykologisk og klinisk vurdering), MR-undersøgelse (struktur-MR og diffusionsspektrumbilleddannelse til strukturel konnektivitet) og genomscanning (specifikt kandidatgener relateret til sprogfunktion, dvs. SLC25A12, og til social funktion, dvs. CNTNAP2). Afslutningsvis er dette det første kohorteprojekt om billeddiagnostik i Taiwan. Succesen med dette projekt vil lette udviklingen af ​​translationel neurovidenskab i Taiwan. Metoden til validering af endofenotype vil let blive udvidet til andre psykiatriske sygdomme.