Un estudio prospectivo multidimensional para descubrir interacciones gen-microambiente en trastornos del neurodesarrollo

El trastorno del espectro autista (TEA) y el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) son trastornos del neurodesarrollo comunes en Taiwán y en todo el mundo (tasa de prevalencia, TEA, 1 %; TDAH, 3-10 %), que se presentan como trastornos clínica y genéticamente heterogéneos con aparición temprana en la infancia que dura hasta la edad adulta. Ambos trastornos tienen un tremendo impacto en los individuos, las familias y la sociedad. A pesar de los extensos estudios sobre estos dos trastornos, nuestro conocimiento sobre su mecanismo patogénico es aún mínimo, y no existen biomarcadores para una prevención efectiva, detección temprana, diagnóstico y tratamiento biológico (ineficaces en el 30% de los pacientes con TDAH, ninguno para los TEA). Aunque tienen distintos criterios de inclusión de síntomas e intervención, la evidencia emergente sugiere que el TEA y el TDAH pueden compartir algunas influencias genéticas y susceptibilidad que involucran fenotipos neuroanatómicos, déficits cognitivos y fenotipos conductuales. Sin embargo, pocos estudios han investigado estos dos trastornos simultáneamente. Además, recientemente se ha prestado mucha atención al papel de la metabolómica y el microbioma en los trastornos neuropsiquiátricos. Con el compromiso a largo plazo del PI con la investigación neurocognitiva/de imágenes/genética del TDAH y el TEA en proyectos separados, nuestro conocimiento sobre estos dos trastornos mejoró, pero su patogenia subyacente sigue sin estar clara. Por lo tanto, es extremadamente urgente y justificado un estudio prospectivo multidimensional de integración del eje intestino-cerebro que destaque el metabolismo en todo el cuerpo para identificar los factores comunes y únicos de estos dos trastornos y descubrir su mecanismo de interacción gen-microambiente.

Objetivos específicos:

1. Identificar y comparar los factores ambientales tempranos (p. ej., factores maternos y prenatales, perinatales y posnatales) que afectan el microbioma intestinal, la cognición y las estructuras y funciones cerebrales entre los grupos ASD, ADHD y TDC a las edades de 4-12 años;
2. Para investigar la sintomatología, la neuropsicología, las neuroimágenes, el microbioma intestinal y las firmas de biomarcadores metabólicos en el Momento 1 y el Momento 2 entre los tres grupos al considerar la alimentación, los síntomas gastrointestinales y el estilo de vida;
3. Para investigar los cambios (Tiempo2-Tiempo1), la estabilidad y las interacciones de la sintomatología, neuropsicología, neuroimagen (MRI+MRS), microbioma intestinal y firmas de biomarcadores metabólicos en jóvenes con TEA y TDAH en comparación con TDC durante un período de 2 a 4 años. período de seguimiento.
4. Identificar los predictores de los factores ambientales (perinatales, alimentación, estilo de vida, familia, escuela, barrio) e individuales (comportamiento, microbiota intestinal, metabolómica, estructura cerebral) para la función neurocognitiva/cerebral y los resultados psicosociales en el seguimiento.