Strukturell anslutning som bildande endofenotyper av autismspektrumstörningar

Autismspektrumstörningar (ASD) är en mycket ärftlig neuropsykiatrisk störning. Hos barn och ungdomar över hela världen uppskattas prevalensen av ASD till 0,6 %. Att förstå den biologiska mekanismen för denna sjukdom kan potentiellt underlätta snabb, korrekt och personlig terapi. Dysfunktionen hos fronto-temporala kretsar kan förklara språkstörningar vid ASD. Dessutom tyder bevis på att abnormiteten i kortiko-striato-talamiska kretsar kan vara relaterad till sociala underskott. Men mycket lite är känt hur förändringar i dessa två kretsar är relaterade till variation i genotyper. Tidigare rapporter om ASD med hjälp av magnetisk resonanstomografi (MRT) har visat förändringar i hjärnans struktur. Nyligen framsteg inom neuroimaging har visat att strukturell anslutning av en specifik krets är överlägsen regional analys när det gäller högre penetrering av genetiska effekter och bättre hänsyn till beteendevarians. Därför är det troligt att anslutningsavbildning kan fungera som effektiva endofenotyper som kopplar samman klinisk manifestation (fenotyper) och de biologiska variablerna (genotyper). Under de senaste fem åren har vårt labb etablerat världsledande diffusionsspektrumavbildningstekniker och tillämpat teknikerna på kliniska studier av ASD, schizofreni, stroke och epilepsi. Den kliniska erfarenheten och tekniska styrkorna ger en stark grund för oss att utvidga till avbildningsgenetik, i syfte att fastställa effektiva endofenotyper av ASD. Därför är målet med detta projekt att validera strukturella anslutningar av fronto-temporala och kortiko-striato-thalamiska kretsar som effektiva avbildningsendofenotyper av ASD. Specifikt kommer utredarna att uppnå målet genom en serie validering. Först kommer utredarna att visa att strukturella anslutningar i de två riktade kretsarna verkligen är olika bland grupper av patienter med ASD, opåverkade syskon och neurotypiska. För det andra kommer utredarna att visa i neurotypiska och opåverkade syskon att de förändrade strukturella kopplingarna relaterade till sociala och språkliga funktionsnedsättningar verkligen är olika hos bärare av riskgener, dvs. CNTNAP2 respektive SLC25A12. Slutligen kommer utredarna att visa på alla deltagare att de förändrade strukturella kopplingarna är associerade med motsvarande beteendevariationer i social och språklig funktion. Detta tvååriga projekt är en kohortstudie bestående av tre grupper, nämligen patient, opåverkade syskon och kontrollgrupper matchade i ålder, kön och handenhet. Patient- och syskongrupperna består av 20 pojkar vardera i åldern 10-15 år och kontrollgruppen består av 40 pojkar. Undersökningen omfattar beteendebedömning (IQ-test, neuropsykologisk och klinisk bedömning), MRT-studie (struktur-MR och diffusionsspektrumavbildning för strukturell anslutning) och genomskanning (specifikt kandidatgener relaterade till språkfunktion, dvs. SLC25A12, och till social funktion, dvs. CNTNAP2). Sammanfattningsvis är detta det första kohortprojektet om avbildningsgenetik i Taiwan. Framgången för detta projekt kommer att underlätta framstegen inom translationell neurovetenskap i Taiwan. Metodiken för att validera endofenotyp kommer lätt att utvidgas till andra psykiatriska sjukdomar.