Verhalten, Neuropsychologie, Neurobild und Elektrophysiologie bei autistischen Personen mit und ohne CNVs

Autismus-Spektrum-Störungen (ASD) sind eine häufige schwere, multifaktorielle, hochgradig vererbbare, klinisch und genetisch heterogene, lebenslang beeinträchtigende, im Kindesalter auftretende neurologische Entwicklungsstörung. Aufgrund ihrer hohen Prävalenz und schweren lebenslangen Beeinträchtigung ohne wirksame Prävention und pharmakologische Behandlung hat diese katastrophale Krankheit weltweit Priorität bei epidemiologischen, molekulargenetischen und Biomarker-Studien.

Konkrete Ziele:

1. Validierung der strukturellen und funktionellen Konnektivität in fronto-temporalen und kortiko-striato-thalamischen Schaltkreisen als wirksame bildgebende Endophänotypen durch Demonstration der Unterschiede zwischen ASD-Probanden mit CNV-Befunden (n=22) und ihren nicht betroffenen Geschwistern (n=22), Probanden ohne CNVs und bekannte genetische Marker im Zusammenhang mit ASD (n=22) und ihren nicht betroffenen Geschwistern (n=22) sowie übereinstimmende neurotypische Marker (jeweils n=22);
2. Validierung der neuropsychologischen Funktion (insbesondere Satzverschiebung und exekutive Funktion) als wirksame neuropsychologische Endophänotypen durch Nachweis der Unterschiede zwischen den sechs Gruppen;
3. Validierung der von ERP als wirksamen neurophysiologischen Endophänotypen bewerteten elektrophysiologischen Funktion durch Nachweis der Unterschiede zwischen den 6 Gruppen; Und
4. Korrelation der Daten aus struktureller und funktioneller Konnektivität, Neuropsychologie und Elektrophysiologie im Zusammenhang mit veränderten Gehirnfunktionen.

Die Forscher gehen davon aus, dass Probanden mit CNVs möglicherweise ein höheres Maß an verminderter struktureller und funktioneller Konnektivität, beeinträchtigtem ERP und neuropsychologischen Funktionen aufweisen als Probanden ohne CNVs. Die Veränderungen der strukturellen und funktionellen Konnektivität sowie der neurophysiologischen und neuropsychologischen Funktion würden bei den nicht betroffenen Geschwistern im Vergleich zu neurotypischen Teilnehmern beobachtet. Wenn sich herausstellt, dass es sich bei der CNV bei den Probanden um eine De-novo-Mutation handelt und ihre nicht betroffenen Geschwister keine derartigen Ergebnisse hatten, würde die Wahrscheinlichkeit einer unterschiedlichen Funktionsweise zwischen ihren nicht betroffenen Geschwistern und neurotypischen Teilnehmern sinken. Es wird erwartet, dass die genetische Dosierung (CNV, seltene Mutation mit mäßiger bis großer klinischer Wirkung im Vergleich zu mehreren häufigen Varianten mit sehr geringer Wirkung, in Bezug auf nicht betroffene Geschwister und Neurotypische) die stärksten Auswirkungen auf die mikrostrukturelle Integrität der weißen Substanz hat, gefolgt von funktionelle Konnektivität und elektrophysiologische Funktion sowie neuropsychologische Funktion mit der geringsten Wirkung.