Sistema de evaluación automatizada precisa y objetiva del trastorno del espectro autista de una gran cohorte existente

El trastorno del espectro autista (TEA) es un trastorno común del neurodesarrollo altamente hereditario con una gran heterogeneidad genética y clínica. Debido a su alta prevalencia, deterioro a largo plazo, etiologías poco claras y falta de detección, prevención y tratamiento biológico efectivos para este trastorno, este trastorno catastrófico ha sido priorizado para la investigación cerebral y genética molecular. El principal PI Gau ha establecido una cohorte de más de 900 probandos de TEA y sus familias con datos clínicos, neuropsicológicos, de imagen y genéticos. Con el avance en la salud digital, este proyecto integrado tiene como objetivo desarrollar y potencialmente comercializar un sistema de evaluación objetivo y automatizado para el diagnóstico temprano de ASD basado en la clínica, conductual, neuropsicológica, neuroimagen, genética (secuenciación del exoma completo, WES), metabolómica y datos microbiómicos de probandos con TEA y controles de desarrollo típico (TDC) sin TEA

Este proyecto de 5 subproyectos (SP) de 3 años se basa en una gran cohorte existente de > 900 probandos con TEA y sus familias con datos genéticos de alta calidad, diagnósticos clínicos, síntomas, psicopatología, funciones sociales, funciones neuropsicológicas (n= 600 para CPT, 300 para CANTAB), e imágenes estructurales y funcionales (n=196), datos. Debido a un presupuesto limitado, SP1 solo seleccionará 360 ASD (de 4 a 25 años de edad) y 90 TDC para este proyecto integrado. SP1 verificará la calidad y la presencia de los datos seguidos de la recopilación de ADN de 100 ASD, datos de MRI de 205 ASD (360-196 = 164, 164/0.8 (con éxito) tasa) = 205), y CANTAB de 60 ASD para tener un conjunto de datos completo de medidas clínicas/fenotipo/neurocognición/imagen. SP1 preparará ADN para los análisis WES de SP2; y recolectará suero y heces de 360 ​​ASD y 90 TDC y proporcionará estas muestras a SP3 y SP4 para análisis de metabolómica y microbiómica, respectivamente. Todos los datos recopilados y los resultados generados desde SP1-4 se guardarán y administrarán en el banco ASD (SP1, PI principal) y SP5 los analizará utilizando el aprendizaje automático de IA para desarrollar la plataforma de evaluación automática objetiva precisa para ASD. Los temas de los cinco subproyectos:

Subproyecto 1. Establecimiento del procedimiento estándar para la recopilación de datos y el banco clínico-biológico del trastorno del espectro autista, incluidos datos clínicos, conductuales, cognitivos, de neuroimagen, genéticos y biológicos. Subproyecto 2. Descifrado de la causa genética en el trastorno del espectro autista utilizando la secuenciación del exoma completo. Subproyecto 3. Investigación metabolómica del trastorno del espectro autista Subproyecto 4. Microbiota intestinal y resultado de la enfermedad en niños con trastorno del espectro autista Subproyecto 5. Un sistema de evaluación computarizado del genoma, intestino-cerebro y mecanismos metabólicos