同一家中三個孩子,由同一對父母撫養並生活在相同環境下,卻在成長後呈現完全不同的發展軌跡。研究指出,這些差異與 SHANK3 基因拷貝數的不同有關,使這個家庭成為了解自閉症遺傳複雜性的罕見案例。
哥哥在早期達成多項發展里程碑,並於 5 歲即可閱讀,記憶力與心算能力出色。然而,他在進入學校後逐漸出現社交困難與情緒不穩,被診斷為亞斯伯格症候群(Asperger’s syndrome),屬於自閉症光譜障礙(ASD)。
弟弟發展典型,沒有出現自閉症或其它發展遲緩的跡象。
妹妹則發展出自閉症合併智力障礙。雖然她在嬰兒期具備基本動作能力,語言發展卻明顯遲緩。她在 7 歲時因需求離開學校,白天參與醫院日間計劃。至 12 歲時,她的智力測驗分數相當於 6 歲以下兒童,語言能力有限,並伴隨自傷行為與夜間遺尿。
研究發現,三人差異的核心在於 SHANK3 基因拷貝數不同:
.哥哥:兩個正常拷貝外加一段額外的 22 號染色體片段
.弟弟:兩個正常拷貝
.妹妹:缺失片段,僅一個正常拷貝
此罕見家族由法國研究團隊記錄,提供科學家觀察自閉症遺傳機制的窗口。
兩大主要遺傳驅動因素
西奈山伊坎醫學院西弗自閉症研究與治療中心(Seaver Autism Center for Research and Treatment at the Icahn School of Medicine at Mount Sinai)主任 約瑟夫·布克斯鮑姆(Joseph Buxbaum) 表示,自閉症有強烈遺傳成分,但基因與外顯行為間並非總是呈現一對一的對應。
目前已知兩大類遺傳因素與自閉症風險增加密切相關:
1. 新發突變(De Novo Mutations)
- 並非由父母遺傳,而是在卵子或精子形成時自發出現。
- 雖然罕見,但單一變異可能顯著提高自閉症風險,常與智力障礙或嚴重症狀相關。
2. 多基因變異(Polygenic Variations)
- 更常見,估計可解釋約 50% 自閉症風險。
- 涉及數百至數千個基因的微小累積效應。
布克斯鮑姆說:「我遺傳了一些與矮個子相關的常見變異,但我仍然有六尺五寸高。」他以此比喻自閉症風險的基因累積效應,並強調基因之間的交互作用才是決定結果的關鍵。
參與大腦發育的基因:SHANK3、CHD8 與其它機制
超過百種基因被發現與自閉症風險相關,許多參與神經元形成、突觸連結與細胞成熟。
SHANK3:突觸結構的關鍵基因
SHANK3 協助形成神經元連接點的蛋白質。拷貝數過多或過少都可能幹擾神經訊號傳遞。
CHD8:調控 DNA 包裝的基因
CHD8 決定哪些基因可在發育過程中被啟動。其突變與大腦細胞生長異常有關。
有些自閉症基因的作用機轉較為間接。例如,苯酮尿症這種遺傳疾病會導致患兒無法分解胺基酸苯丙胺酸。患有此類疾病的兒童如果食用含有苯丙胺酸的食物,體內苯丙胺酸水平可能會過高,損害大腦發育,從而可能出現類似自閉症的症狀。
何時應考慮基因檢測
自閉症患病率自 1980 年代的約 0.06% 上升至今日約 3.2%,即使考量診斷標準的改善,這樣的增幅仍無法完全由基因解釋。
研究顯示,基因約能解釋自閉症 60% 的風險,其餘部分則可能與環境因素相關。
加州大學舊金山分校人類遺傳學研究所所長尼爾·里施(Neil Risch)指出,即使是基因完全相同的同卵雙胞胎,也可能出現一人患病、一人未患病的情況,顯示環境因素確實具有重要影響。
自閉症的形成因此被認為是遺傳基因、環境暴露、發育時機與神經生物學路徑共同作用的結果,使每位孩子呈現不同的發展軌跡。
若孩子出現語言明顯遲緩、發展退化、智力障礙、自傷行為或多重器官受影響等情況,家長可考慮諮詢遺傳專科醫師,評估是否需要進行基因檢測,以釐清可能成因並制定個別化的早期介入方案。
嚴重自閉症症狀是否可能改善?
研究顯示,了解自閉症患者的基因缺陷,有時能讓嚴重症狀獲得改善。
海德堡大學人類遺傳學研究所主任克里斯蒂安·沙夫(Christian Schaaf)表示,若自閉症合併明顯智力障礙,透過全基因組檢測找出潛在原因的機率約 30%~35%;但對症狀不明顯的自閉症者,這個比例不到 10%。因此基因研究對症狀嚴重的患者更具幫助。
部分人認為「治療自閉症」具爭議性,但醫學介入並非要改變個體的神經多樣性,而是希望減輕那些使生活高度受限的嚴重症狀。
西奈山伊坎醫學院的約瑟夫·布克斯鮑姆(Joseph Buxbaum)強調,自閉症是一個廣泛的光譜,基因靶向療法僅針對嚴重案例;若只是社交技巧較弱,更適合透過訓練和支持,而非基因治療。
作者簡介:瑪麗娜·張(Marina Zhang)是《大紀元時報》駐紐約的健康記者,報導健康新聞與新興健康議題的深度報導。她擁有墨爾本大學生物醫學學士學位。
原文 How Genes Can Be Both a Cause and a Potential Fix for Autism 刊於英文《大紀元時報》
責任編輯:衛泳#































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