脳機能画像およびゲノム解析による診断閾下自閉スペクトラム症の診断指標の確立

利用功能性脑成像和基因组分析建立阈下自闭症谱系障碍的诊断指标

基本信息

批准号：
22KJ2176
负责人：
塩田友果
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2176/
关键词：
自閉スペクトラム症 CNTNAP2 MEG

项目摘要

診断閾下自閉スペクトラム症(診断閾下ASD)は、ASDの診断基準を満たさないものの、他者の思考や感情を理解できず、コミュニケーションに困難を抱えやすい。コミュニケーション能力の発達に寄与するコンタクチン関連タンパク質様2 (CNTNAP2)遺伝子など、ASD関連遺伝子の関与が想定される。一方、生物学的中間表現型として脳画像が有用視されており、特に脳磁図(MEG)は脳活動時に伴う磁場の変化を非侵襲的に捉え、脳内ネットワークの機能的結合を定量評価できる。そこで、ASD関連遺伝子・社会的相互反応・脳内ネットワーク結合の関係性を解析し、診断閾下ASDを早期に発見し支援するための客観的指標を確立することを目的として本研究を計画した。当初は、遺伝統計学的解析において高い検出力が得られるように被検者を大幅に増やすことを目指したが、COVID19流行により実現できなかったため、当該年度は既存のゲノムと脳磁図のデータを解析した。言語発達に遅れのないASD児59名と定型発達児57名を対象とし、ASD児ではCNTNAP2の一塩基多型 (SNP)のリスクアレル保持者と受容言語能力の低下の関連を示した。このことから、ASD関連遺伝子が存在すると、CNTNAP2のSNPの受容言語能力への影響が大きくなる可能性が考えられた。また、ASD児46名と定型発達児31名を対象として、対人応答性尺度のスコアに応じて3群に分類し、周波数帯ごとに脳内ネットワークの結合性を解析した結果、特にデルタ帯域においてASD-Possible群はASD-Unlikely群よりも効率的なネットワークの指標であるスモールワールド性（SW）が有意に低かった。このことから、一般集団においてもASD-Possible群に該当する人では、デルタ帯域のSWが定型発達者よりも低いことが予想された。

尽管亚阈值自闭症谱系障碍（亚阈值ASD）不符合ASD的诊断标准，但由于不了解他人的思想和情感，它很容易沟通。预计将涉及与ASD相关的基因，例如与接触蛋白相关的蛋白质样2（CNTNAP2）基因，这有助于沟通技巧的发展。另一方面，大脑图像被认为可用作生物学中间表型，而磁脑电图（MEG）尤其是非侵入性捕获与脑活动相关的磁场的变化，从而可以对大脑网络功能结合进行定量评估。因此，该研究的计划是为了分析与ASD相关的基因，社交相互作用和大脑网络结合之间的关系，并建立客观指标，以早期检测和支持ASD子阈值ASD。最初，目的是显着增加传统分析中提供高检测能力的受试者的数量，但是由于Covid19爆发不可能，因此在今年分析了现有的基因组和磁脑摄影数据。我们针对59名ASD的儿童，他们没有延迟语言发展，有57名具有标准发展的儿童，并且ASD儿童在CNTNAP2单核苷酸多态性（SNP）的风险等位基因携带者之间存在关联和受体语言能力降低。这表明，与ASD相关的基因的存在可能会对SNP的CNTNAP2的受体语言能力产生更大的影响。此外，根据人际反应量表的分数将46名ASD和31名具有标准发育的儿童分为三组，并为每个频带分析了大脑网络的结合特性。特别是，在三角洲频段中，ASD可能的群体的小世界（SW）明显较低，这是一个比ASD Unlliellielly Group的指标。因此，据预测，在普通人群中，即使是那些属于ASD群体的人，三角洲频段的SW也将低于具有标准发展的人。