Biomarkkeri lapsista, joilla on suvullinen autoimmuunihistoria

Tarkoitus: Biomarkkerien tunnistamiseksi tästä autismipotilaiden alaryhmästä suunnittele proteiinipohjainen määritysjärjestelmä seerumin seulomiseksi näiden biomarkkerien varalta ja varmista, että näitä seerumin vasta-aineita on vielä vuoden kuluttua.

Perustelut: Autismin kirjon häiriöt (ASD) ovat yhä tärkeämpi kansanterveysongelma. Arviot ASD:n esiintyvyydestä vaihtelevat 1/500 - 1/150 lapsesta. Retrospektiiviset tiedot viittaavat immuunijärjestelmän toimintahäiriöihin joillakin näistä lapsista, ja familiaalisen autoimmuunihistorian (FAH) esiintymistiheyttä on raportoitu autistisilla lapsilla. Käyttäytymisvasteet immuunijärjestelmää moduloivalle hoidolle, vaikkakin kontrolloimattomissa tutkimuksissa, osoittavat autoimmuniteetin roolin patogeneesissä. Alustava tuleva työ on ehdottanut autismin immuuniperäistä etiologiaa, joka perustuu aivojen endoteelivasta-aineiden (BEA) korkeaan esiintymistiheyteen lapsilla, joilla on kielen regressio, joista 2/3 on autistisessa kirjossa ja autismissa ilman kielen regressiota. Pienellä määrällä potilaita tehdyt seurantatutkimukset osoittivat BEA:n jatkuvan vähintään vuoden kuluttua. Spesifisiä hermoston epitooppeja ei ole tunnistettu.

Väestö: Noin 15 kliinisesti diagnosoitua autismia sairastavaa lasta, joiden ensimmäisen asteen sukulaisilla (vanhemmat, veljet, sisaret tai lapset) on kyselylomakkeessa mainittuja autoimmuunisairauksia. Autismin kirjossa olevat lapset, joilla ei ole autoimmuunihistoriaa ja sisarukset, joilla ei ole ASD:tä Simons Foundation Autism Research Initiativesta (SFARI), joiden tunnistetiedot ovat SFARI-tietokannassa, verrataan iän, sukupuolen ja etnisen alkuperän perusteella. Plasmanäytteet ja psykometriset tiedot tietokannasta toimitetaan tietokannan kautta analysoitavaksi tohtori Reiterin laboratorioon.

Suunnittelu: Tutkijat pyrkivät tunnistamaan proteiinien biomarkkereita sellaisten lasten seerumista, joilla on huolellisesti karakterisoitu autismi ja joilla on familiaalinen autoimmuunihistoria ensimmäisen asteen sukulaisissa (FAH). Autismin kirjon häiriön mukula-skleroosikompleksin hiirimallin kognitiivisia vikoja voidaan parantaa rapamysiinillä, immuunivastetta heikentävällä lääkkeellä, joka osoittaa todennäköisyyden, että autoimmuniteetilla on rooli autismin patogeneesissä. Näiden biomarkkerien tunnistamisen nopeuttamiseksi tutkijat käyttävät proteomista profilointia Drosophila melanogasterissa. Drosophilan (kärpäsen) hermosto on molekyylitasolla erittäin homologinen ihmisten kanssa, ja synaptisen kehityksen ja toiminnan geneettiset reitit ovat erittäin konservoituneita. Useita ihmisen neurogeneettisiä sairauksia, mukaan lukien Huntington, Alzheimer, fragile X, spinaalinen pikkuaivojen ataksia ja Parkinsonin tauti, on tutkittu menestyksekkäästi käyttämällä kärpästen geneettisiä malleja. Monoklonaaliset vasta-aineet, jotka on tuotettu koko kärpäsen aivohomogenaattia vastaan, reagoivat ristiin ihmisen hermosolukudoksen kanssa ja ovat erittäin spesifisiä ihmisen hermoston tiettyjen hermosolujen alaryhmien tunnistamisessa. Tavoitteenamme on tunnistaa biomarkkerit tässä autismipotilasryhmässä, suunnitella proteiinipohjainen määritysjärjestelmä seerumin seulomiseksi näiden biomarkkerien varalta ja varmistaa, että nämä seerumin vasta-aineet ovat pysyviä. Tohtori Levin käytti samanlaisen lähestymistavan tunnistaakseen keskushermoston (CNS) autoantigeenin ihmisen T-lymfotrooppisen viruksen tyypin 1 sairauteen liittyvässä myelopatiassa/trooppisessa spastisessa. Tohtori Reiterin ryhmä käyttää tällä hetkellä proteomista profilointia Drosophilassa tunnistaakseen Angelmanin oireyhtymän geenin UBE3A proteiinikohteet.