سن پدر کودکان اُتیستیک(اوتیستیک)میزان تغییرات ساختاری جدید را تعیین می کند
بر خلاف سلولهای تخمکها، اسپرم به طور مداوم در کل زندگی افراد نقش ایفا میکند و این امر احتمال اینکه پدران مسنتر تغییرات ساختاری(مرتبط به اتیسم) را به فرزندانشان انتقال دهند، بیشتر می کند.براساس مطالعه وسیعی که در مورد تأثیرات سن والدین انجام شد و در مجله Nature به چاپ رسید است هر ساله این احتمال که مردان تغییرات ساختاری جدیدی را به فرزندانشان انتقال دهند، بیشتر میشود. یافته ها میتوانند راجعبه اینکه چرا مردان مسنتر احتمال داشتن فرزندی با بیماری اُتیسم(اوتیسم) یا اسکزوفرنی را نسبت به مردان جوانتر دارند، توضیح بیشتری بدهند.به طور متوسط، یک پدر 20 ساله حدوداً25 جهش ملکولی (novo mutations ) از تغییرات ساختاری را انتقال میدهد که به صورت نامتوازن درسلولهای اسپرم وارد میشوند. به ازای هر سال از سن والدین، تعداد جهش های ساختاری منتقل شده به فرزند دو برابر میشود. در مقابل، مادران بدون در نظر گرفتن سنشان حدوداً 14 جهش ملکولی (novo mutations) از تغییرات ساختاری را از طریق تخمک هایشان انتقال میدهند.برای دانستن همه چیز درباره اوتیسم مطالعه مقاله اوتیسم چیست؟انواع،علت ها و درمانها را پیشنهاد می کنیم.
به گفته کری استفانسون وقتی ما به متغیرها در میزان تغییرات ساختاری جهش مولکولی نگاه میکنیم،97% آنها بوسیله سن مردان توضیح داده میشود و این تحقیقات نشان میدهد که این تغییرات ساختاری میتوانند خطرناک باشند.تصاویر جدید واضحترین تخمین برای تعیین ارتباط بین سن والدین و تغییرات ساختاری جهش مولکولی را نشان میدهد.محققان این تصاویر را براساس ترتیتهای ژنومهای کل 78 پدر و مادر و فرزند آنها محاسبه کرده اند. این افراد گروهی از اطلاعاتی را تشکیل داده اند که مطالعات قبلی را بی اهمیت و کوچک نشان میدهند زیرا در آن مطالعات از تعداد معدودی خانواده ها کمک گرفته شده بود.چندین تحقیق در مورد میزان شیوع و کنترل این بیماری در دهه گذشته نشان میدهد که پدران بالاتر از سن 30 سال، خطر بیشتری برای داشتن فرزند دارای فرزند دارای اتیسمیا اسکزوفرنی دارند.
مقالات چاپ شده نشان میدهند که تغییرات ساختاری جهش ملکولی در ژنهای کدکننده پروتئین غالباً در افراد دارای اتیسم بیشتر از ژنهای کنترل شده 3، 4، 5، 6، اتفاق میافتد. همچنین این تحقیقات نشان داد که سن والدین بر تعداد آسیبهای وارد شده در اثر جهش ملکولی تأثیر دارد اما بر کل ژنومها تأثیری ندارند.برای اگاهی بیشتر در زمینه اختلال طیف اتیسم مطالعه مقاله علت اصلی اختلال اتیسم را درچه چیزی جستجو کنیم ؟ژنتیک یا محیط زیست؟را پیشنهاد می کنیم.
تأثیر پدر
زنان با تمامی تخمکهایی بدنیا می آیند که برای همیشه از آنها استفاده خواهند کرد اما مردان در طول زندگی به طور مداوم اسپرمهایی تولید میکنند که از سلولهای اولیه پیشساز ساخته می شود. هر تقسیم سولی امکان خطاهای مشخصی را در ژنوم به همراه دارد. هر چه تغییر سلولی بیشتر باشد، این احتمال بیشتر میشود که ژنی آسیب ببیند وآن ژن منجر به اختلال اتیسمگردد .ایچلر و دیگر محققان تأکید میکنند که تأثیر سن پدر میتواند توضیح دهنده میزان شدت اتیسم بوسیله جهش ملکولی باشد. تخمینها از 5/0 تا 20% بر آورد میشوند اما این موارد هم احتمالاً از عوامل دیگر ژنتیکی و اپی ژنتیک و عوامل محیطی تأثیر میگیرند.در تحقیق، محققان CODE، ژنومهای 78 خانواده را مرتب کردند. آنها برای پنج مورد از موارد سه گانه، آنها هم اطلاعات مرتب و منظمی از حداقل یک نوه داشتند.
برای تشخیص منبع تغییر ساختاری جهش ملکولی، محققان به متغیرهای به ارث رسیده مشترکی توجه میکنند که در نزدیکی تغییر ساختاری واقع شده است. به علت نزدیکی آنها، متغییرها، بعنوان مشخصههای ژنومی عمل میکنند که محل تغییر ساختاری والدین را تعیین میکنند.در پنج نفر از فرزندان این 78 خانواده تعداد تغییرات ساختاری وابسته به پدر از 39 تا 91 میباشد و تغییرات ساختاری وابسته به مادر از 9 تا 26 است. در مجموعه دادههای بزرگتر از ژنومهای 78 خانواده، محققان رابطه خطی نزدیکی بین تعداد کل تغییرات ساختاری جهش ملکولی و سن پدر (وابسته به سن پدر و وابسته به سن مادر) پیدا کردند.
ازمیان کودکان این 78 خانواده، 44 نفر آنها اُتیستیک، 21 نفر اسکزوفرن و 13 نفر هیچ کدام از این بیماریها را نداشتند. دو نفر از بچه های دارای بیماری اتیسم تغییرات ساختاری جهش ملکولی را در 3CUL وEpAB به ترتیب داشتند. البته مطالعات قبلی هم اینگونه تغییرات ساختاری را در این ژنها نشان میداد.برای اگاهی بیشتر در زمینه اختلال طیف اتیسم مطالعه مقاله علت اصلی اختلال اتیسم را درچه چیزی جستجو کنیم ؟ژنتیک یا محیط زیست؟را پیشنهاد می کنیم.
نسل بعدی:
شاید سؤال برانگیزترین مورد که در مطالعات جدید بدست آمده است این است که آیا سن پدری بالا میتواند به صورت تقریبی افزایش بالا را در گستردگی اتیسم در دهه های گذشته توضیح دهد.تیم تحقیقاتی آقای استفان نتایج مطالعاتی را در آیسلند برای سن متوسط پدری که در سال 1650 شروع شده بود اسکن کردند. ازسال 1900 تا 1980، که جمعیت آیسلندیها از افراد کشاورز به افراد صنعتی تغییر کرد، سن متوسط پدری از 34 سال و 9 ماه به 24 سال و 9 ماه کاهش یافت. هر چند در طول 30 سال بعدی، با توجه به آموزش بهتر و آموزشهای بالاتر جلوگیری از بارداری، سن متوسط دوباره بالا رفته است به 33 سال در 2011 رسیده است.براساس میزان تغییرات ساختاری که آنها مجاسبه کردند، محققان تخمین زدند که افرادی که در سال 1980 به دنیا آمدند 7/59 تغییر ساختاری داشتند در حالیکه آنهایی که در سال 2011 بدنیا آمده بودند تغییر ساختاری 9/69 داشتند.راویندا چاکراوارتی ، مسئول مرکز ژنوم بیماریهای پیچیده در دانشگاه j.Hopkins می گوید هرچند که مطلب فوق ثابت کننده چیزی نمیتواند باشد اما سوالهایی را در ذهن ایجاد می کند. همانطو که سن پدری بالا و پایین میرود، این تغییر، دموگرافیکی ژنتیکی نسلهای بعدی را هم تغییر میدهد.در پایان می توان به این گفته چاکراوارتی اشاره نمود که هیچگونه اطلاعاتی که ثابت کند جهش ژنتیک در اثر سن پدر لازم و کافی است که منجربه تولد یک کودک اُتیستیک گردد، وجود ندارد و ما پیش از اینکه این فرضیه را اثبات شده بدانیم، احتیاج به کارهای تحقیقاتی جدیتری داریم .