プリンストン大学とサイモンズ財団の研究者は、自閉症の4つの臨床的および生物学的に異なるサブタイプを特定し、条件の遺伝的基盤と個別のケアの可能性を理解するための変革的なステップをマークしました。
Sparkの5,000人以上の子供からのデータを分析し、Simons Foundationが資金を提供した自閉症のコホート研究である研究者は、計算モデルを使用して、特性の組み合わせに基づいて個人をグループ化しました。チームは、単一の特性との遺伝的リンクを検索するのではなく、社会的相互作用から繰り返しの行動、発達のマイルストーンまで、各個人の幅広い230を超える特性を考慮した「人中心の」アプローチを使用しました。
このアプローチにより、臨床的に関連する自閉症サブタイプの発見が可能になりました。これは、研究者が異なる遺伝的プロファイルと発達の軌跡にリンクし、自閉症の基礎となる生物学に関する新しい洞察を提供しました。彼らの結果は、7月9日、Nature Geneticsで公開されました。
“Understanding the genetics of autism is essential for revealing the biological mechanisms that contribute to the condition, enabling earlier and more accurate diagnosis, and guiding personalized care,” said senior study author Olga Troyanskaya, director of Princeton Precision Health, the Maduraperuma/Khot Professor of Computer Science and the Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics at Princeton, and deputy director for genomics at the Center for Simons FoundationのFlatiron Instituteの計算生物学。
この研究では、自閉症の4つのサブタイプ – 社会的および行動的課題、ASDと発達遅延、中程度の課題、および広く影響を受けたものを定義しています。各サブタイプは、異なる発達、医学、行動、精神の特性、および重要なことに、遺伝的変異の異なるパターンを示します。
- 社会的および行動的課題グループの個人は、社会的課題や繰り返し行動を含むコア自閉症の特性を示しますが、一般に、自閉症のない子供に似たペースで発達のマイルストーンに到達します。彼らはまた、自閉症とともにADHD、不安、うつ病、強迫性障害などの共起状態を経験することがよくあります。より大きなグループの1つであるこれは、研究の参加者の約37％を占めています。
- 発達遅延グループとの混合ASDは、自閉症のない子供よりも遅れて歩くなどの発達のマイルストーンに到達する傾向がありますが、通常、不安、うつ病、または破壊的な行動の兆候は示されません。 「混合」とは、繰り返しの行動と社会的課題に関するこのグループ内の違いを指します。このグループは、参加者の約19％を表しています。
- 中程度の課題を持つ個人は、自閉症関連の行動を示していますが、他のグループのものよりも強く、通常は自閉症のない人と同様の軌跡で発達のマイルストーンに到達します。彼らは一般に、共起する精神症状を経験していません。参加者の約34％がこのカテゴリに分類されます。
- 広く影響を受けたグループは、発達の遅れ、社会的およびコミュニケーションの困難、反復的な行動、不安、うつ病、気分調節不全などの共起する精神疾患など、より極端かつ広範囲の課題に直面しています。これは最小のグループであり、参加者の約10％を占めています。
これらの発見は、クラスが異なる臨床症状と結果を表しているため、強力です。批判的に、それらを明確な根本的な生物学に結びつけることができました。」
Aviya Litman、博士号プリンストンの学生および共同リード著者
サブタイプの背後にある明確な遺伝学
何十年もの間、自閉症の研究者と臨床医は、診断とケアを支援するために、自閉症サブタイプの堅牢な定義を求めてきました。自閉症は非常に遺伝性があり、多くの関与した遺伝子があることが知られています。
「遺伝子検査はすでに自閉症と診断された人々のケアの標準の一部ですが、これまでのところ、このテストは、患者の約20％のみの自閉症を説明するバリアントを明らかにしています」と、研究の共著者ジェニファー・フォス・フェイグは、シナイの医学部での研究および副大統領のシナイ副学部の医学部での研究および副学部の研究のために、海上自閉症センターの臨床心理学者であるジェニファー・フォス・フェイグです。この研究は、異なるタイプの遺伝的変異と影響を受けた生物学的経路にリンクされている堅牢な自閉症サブタイプを特定することにより、古典的な遺伝子発見の取り組みとは異なるアプローチを採用しています。
たとえば、広く影響を受けたグループの子供は、損害の最も高い割合を示しました また 突然変異 – どちらの親からも継承されていないもの – 発達遅延グループを持つ混合ASDのみが、まれな遺伝性遺伝子変異体を運ぶ可能性が高くなりました。これらのサブタイプの両方の子供は、発達の遅れや知的障害などのいくつかの重要な特性を共有していますが、これらの遺伝的違いは、表面的に類似した臨床症状の背後にある明確なメカニズムを示唆しています。
「これらの発見は、さまざまな経路を自閉症のさまざまなプレゼンテーションに結びつける特定の仮説を指し示しています」とリットマンは述べ、異なる自閉症サブタイプを持つ子供の生物学の違いについて言及しました。
さらに、研究者は、各サブタイプで影響を受ける分岐生物学的プロセスを特定しました。 「私たちが見ているのは、自閉症の生物学的物語だけでなく、複数の明確な物語です」と、フラットアイアン研究所の副研究科学者であり共同著者であるナタリー・サウアーヴァルトは述べた。 「これは、過去の遺伝的研究がしばしば不足している理由を説明するのに役立ちます。実際に複数の異なるパズルを混ぜ合わせていることに気付かずにジグソーパズルを解決しようとするようなものでした。最初に個人をサブタイプに分離するまで、全体像、遺伝的パターンを見ることができませんでした。」
自閉症の生物学は、さまざまなタイムラインで展開されます
チームはまた、自閉症サブタイプが脳の発達に対する遺伝的破壊の影響のタイミングが異なることを発見しました。遺伝子は特定の時間にオンとオフになり、開発のさまざまな段階を導きます。自閉症の遺伝的影響の多くは出生前に発生すると考えられていましたが、社会的および行動的課題サブタイプ – 通常、実質的な社会的および精神医学的課題があり、発達の遅延がなく、その後の診断がありますが、小児期に活発になる遺伝子で突然変異が見つかりました。これは、これらの子供にとって、自閉症の生物学的メカニズムが出生後に出現し、後の臨床症状と整合する可能性があることを示唆しています。
「遺伝的および臨床データを大規模に統合することにより、自閉症の軌跡を生物学的メカニズムから臨床症状にマッピングし始めることができます」と、Lewis-Sigler InstituteおよびPrinceton Precision Healthの上級学術研究マネージャーであるChandra Theesfeld氏は述べています。
自閉症研究のパラダイムシフト
この研究は、シモンズ財団と米国国立衛生研究所、最近では2022年に開始された学際的なイニシアチブであるプリンストン・精神保健によって支援されたトロヤンカヤと協力者が率いる10年以上の自閉症ゲノミクス研究に基づいています。生物学-Princeton Precision Health、The Flatiron Institute、Sfariの専門家。
「これらのグループを自閉症の遺伝学を調査するための出発点として提供することは、まったく新しいパラダイムです」とTheesfeld氏は述べています。自閉症のすべての個人を含む生物学的説明を探す代わりに、研究者は各サブタイプを駆動する明確な遺伝的および生物学的プロセスを調査することができます。
このシフトは、自閉症の研究と臨床ケアの両方を再構築する可能性があり、臨床医が診断、開発、治療におけるさまざまな軌跡を予測するのに役立ちます。 「生物学的に意味のある自閉症サブタイプを定義する能力は、神経発達条件に対する精密医療のビジョンを実現することに基づいています」とSauerwald氏は述べています。
現在の作業は4つのサブタイプを定義していますが、「これは4つのクラスしかないという意味ではありません」とLitman氏は述べています。 「それは、少なくとも4つあり、診療所とゲノムの両方で意味があることを示すデータ駆動型のフレームワークを持っていることを意味します。」
先を見ています
自閉症をナビゲートする家族のために、子どもがどのサブタイプの自閉症のサブタイプが、新しい明快さ、テーラードケア、サポート、コミュニティを提供できることを知ることができます。 「自閉症の個人の遺伝的原因を理解することは、学校や職場でのよりターゲットを絞った発達監視、精密治療、調整されたサポートと宿泊施設につながる可能性があります」とFoss-Feig氏は述べています。 「自閉症の子供がまだ若いときに、家族に伝えることができます。症状がどのような症状であるか、または経験しないかもしれないこと、寿命の過程で何を見るべきか、追求する治療法、そして彼らの将来のためにどのように計画するか」
自閉症サブタイプとその基礎となる生物学の理解への貢献を超えて、この研究は他の複雑で不均一な状態を特徴付け、臨床的に関連する疾患サブタイプを見つけるための強力な枠組みを提供します。 Theesfeldが言ったように、「これは無数の新しい科学的および臨床的発見への扉を開きます。」
ソース：
ジャーナルリファレンス：
リトマン、A。、 et al。 （2025）。自閉症における表現型の不均一性の分解は、根本的な遺伝子プログラムを明らかにします。 自然遺伝学。 doi.org/10.1038/S41588-025-0224-Z。
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2025-07-10 17:49:00