Lý giải tính di truyền trong hội chứng tự kỷ ám thị

Từ những năm 70, các nhà nghiên cứu đã biết rằng các gen có liên quan tới hội chứng tự kỷ sau phát hiện rằng các cặp song sinh thường cùng có tình trạng này. Kể từ đó, các nhà khoa học đã tiến hành tìm kiếm những "thủ phạm" ẩn sâu trong gen gây ra bệnh tự kỷ, một quá trình đã có nhiều bước tiến lớn trong thập kỷ qua nhờ có các công nghệ giải mã DNA.

Khi nghiên cứu này được tiến triển, các nhà khoa học đã khám phá được nhiều loại thay đổi di truyền có thể gây nên bệnh tự kỷ. Các nhà khoa học càng nghiên cứu sâu về ADN, họ càng nhận thấy tác động của nó lên chứng tự kỷ trở nên phức tạp hơn.

1. Làm sao các nhà nghiên cứu biết được gen có liên quan tới bệnh tự kỷ?

Kể từ nghiên cứu sinh đôi tự kỷ đầu tiên vào năm 1977, một số nhóm đã so sánh tỷ lệ mắc hội chứng tự kỷ ám thị ở các cặp song sinh và phát hiện tự kỷ có tính di truyền cao. Khi một người trong cặp sinh đôi cùng trứng mắc bệnh tự kỷ, người còn lại cũng có nguy cơ khoảng 80% mang hội chứng này. Tỷ lệ tương ứng cho cặp song sinh khác trứng là khoảng 40%.

Tuy nhiên, gen di truyền rõ ràng không phải là nguyên nhân duy nhất dẫn đến bệnh tự kỷ. Các yếu tố môi trường cũng góp phần vào tình trạng này - mặc dù các nhà nghiên cứu không đồng tình về sự đóng góp tương đối của gen và môi trường.

Một số yếu tố rủi ro về môi trường đối với chứng tự kỷ, chẳng hạn như tiếp xúc với phản ứng miễn dịch của người mẹ trong thời kỳ mang thai hoặc các biến chứng khi sinh, có thể kết hợp với các yếu tố di truyền từ đó dẫn đến bệnh tự kỷ hoặc làm căn bệnh này được biểu hiện ở mức độ nặng hơn.

►► Tìm Hiểu Ngay: 10 Dấu hiệu, biểu hiện của trẻ tự kỷ bố mẹ nên biết

2. Có tồn tại gen tự kỷ?

Không hẳn là vậy. Có một vài tình trạng liên quan đến bệnh tự kỷ xuất phát từ đột biến trên một gen đơn, bao gồm các hội chứng rối loạn di truyền (fragile X) và hội chứng Rett. Nhưng có ít hơn 1% các trường hợp mắc tự kỷ không biến chuyển thành hội chứng lại có thể có nguyên nhân từ đột biến ở bất kỳ gen đơn nào.

Vì vậy, ít nhất cho đến nay, không có thứ gọi là gen “tự kỷ” - có nghĩa là không có gen duy nhất nào bị đột biến liên tục ở những người tự kỷ. Dường như cũng không có bất kỳ gen nào gây ra bệnh tự kỷ mỗi khi nó bị đột biến. Tuy nhiên, danh sách các gen liên quan đến tự kỷ vẫn đang gia tăng.

Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra 65 gen mà họ cho là liên quan mật thiết đến bệnh tự kỷ, và hơn 200 gen khác có liên kết yếu hơn. Nhiều trong số các gen này có vai trò quan trọng giúp liên lạc giữa các tế bào thần kinh hoặc kiểm soát biểu hiện của các gen khác.

►► Tìm Hiểu Ngay: Xét nghiệm Gen nhằm phát hiện sớm nguy cơ Tự Kỷ di truyền của trẻ

3. Làm thế nào các gen này có liên quan đến hội chứng tự kỷ?

Những thay đổi, hoặc đột biến, trong ADN của các gen này có thể dẫn tới bệnh tự kỷ. Một vài đột biến ảnh hưởng đến cặp bazơ đơn của ADN, hoặc còn gọi là “một chữ cái"". Trên thực tế, mỗi người đều mang hàng nghìn những biến thể di truyền này. Một biến thể được tìm thấy ở trong 1% dân số trở lên được coi là “phổ biến” và được gọi là đa hình nucleotide đơn, hay SNP.

Các biến thể phổ biến thường có hiệu ứng tinh tế và có thể phối hợp với nhau để gây nên bệnh tự kỷ. Các biến thể ”hiếm”, được tìm thấy ở dưới 1 phần trăm số người, có xu hướng có tác dụng mạnh hơn. Nhiều đột biến liên quan đến tự kỷ cho đến nay vẫn còn hiếm. Việc tìm ra các biến thể phổ biến cho nguy cơ tự kỷ khó khăn hơn đáng kể, mặc dù một số nghiên cứu đang được tiến hành nghiên cứu.

Những thay đổi khác, gọi là biến đổi số lượng bản sao (CNV), được hiển thị dưới dạng mất hoặc nhân đôi đoạn ADN dài và thường bao gồm nhiều gen. Tuy nhiên, đột biến gen có liên quan đến bệnh tự kỷ thường không phải là tất cả trong các gen, nó chiếm ít hơn 2% bộ gen. Các nhà nghiên cứu đang cố tìm trong 98% gen còn lại để phát hiện những bất thường liên quan đến tự kỷ. Cho đến nay, những khu vực này chưa vẫn chưa được nghiên cứu rộng rãi.

4. Có phải tất cả mọi đột biến đều nguy hại không?

Câu trả lời là không. Ở mức độ phân tử, sự ảnh hưởng của những đột biến có thể khác nhau, ngay cả với các SNP. Các đột biến có thể có hại hoặc lành tính, phụ thuộc vào mức độ chúng thay đổi chức năng của protein tương ứng. Đột biến sai nghĩa (missense mutation), ví dụ đổi một axit amin trong protein thành một axit amin khác.

Nếu sự thay thế này không dẫn tới thay đổi đáng kể vào protein, thì nó có khả năng là lành tính. Mặt khác, đột biến vô nghĩa (nonsene mutation) sẽ chèn một dấu hiệu "ngừng" trong gen khiến việc sản xuất protein bị dừng lại sớm. Protein tạo thành sẽ quá ngắn và hoạt động kém hiệu quả, nếu có.

►► Tìm Hiểu Ngay: Hội chứng Down (bệnh đao) là gì? Và có mấy loại?

5. Đột biến gen tự kỷ xuất hiện do đâu?

Hầu hết các đột biến được thừa hưởng từ cha mẹ, và chúng có thể là đột biến phổ biến hoặc hiếm. Đột biến cũng có thể tự phát sinh từ trong trứng hoặc tinh trùng, và vì vậy chỉ xuất hiện ở trẻ chứ không ở cha mẹ. Các nhà nghiên cứu có thể tìm thấy những đột biến hiếm "de novo" này bằng cách so sánh trình tự ADN của những người mắc chứng tự kỷ với những người bình thường trong gia đình. Đột biến tự phát sinh sau khi thụ thai thường như là "khảm", nghĩa là chúng chỉ ảnh hưởng đến một số tế bào trong cơ thể.

6. Di truyền học có thể giải thích tại sao con trai lại có nhiều nguy cơ mắc bệnh tự kỷ hơn con gái?

Điều này là có thể. Các bé gái mắc tự kỷ dường như mang nhiều đột biến hơn các bé trai với hội chứng này. Và những cậu bé tự kỷ đôi khi lại thừa hưởng đột biến từ những người mẹ bình thường. Những kết quả này cho thấy các bé gái có thể bằng cách nào đó chống lại các đột biến góp phần gây ra chứng tự kỷ và chỉ khi chịu một ảnh hưởng di truyền lớn hơn mới dẫn đến mang bệnh

7. Có cách nào để kiểm tra đột biến trước khi đứa trẻ ra đời không?

Các bác sĩ lâm sàng thường xuyên sàng lọc các nhiễm sắc thể của em bé đang phát triển để xác định các bất thường lớn trên nhiễm sắc thể, bao gồm cả CNV. Có các xét nghiệm di truyền trước khi sinh đối với một số hội chứng liên quan đến tự kỷ, chẳng hạn như hội chứng fragile X. Tuy nhiên, ngay cả khi một đứa bé đang phát triển có những đột biến hiếm gặp này, không có cách nào để biết chắc chắn rằng sau này trẻ sẽ có được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ hay không.

8. Video nhận biết nguy cơ tự kỷ di truyền bằng phương pháp giả mã gen

Tham khảo bài viết: https://www.spectrumnews.org/news/autism-genetics-explained/