Epigenetica en autisme

Omschrijving

De term epigenetica duidt op interacties tussen genen en omgevingsfactoren. De rol van epigenetische mechanismen, in relatie tot de ontwikkeling van autisme, diagnostiek en vroege interventie, wordt in dit essay besproken.

SUMMARY
While a high genetic factor is considered in ASD neurodevelopment, genetic variance does not fully explain the disorder’s phenotypic variability or rising prevalence. Accumulating evidence supports the role of epigenetic mechanisms as critical mediators between genetic susceptibility and environmental exposures in ASD pathogenesis. This review explores how epigenetic modifications may influence neurodevelopmental trajectories in ASD. Furthermore, the promise of epigenetic biomarkers for early and non-invasive ASD risk is discussed, recognizing both the advantages and highlighting potential pitfalls. Finally, integrating genetic, epigenetic and environmental perspectives is deemed crucial to understanding ASD better, improving diagnosis and achieving personalized intervention. 

Folstein en Rutters (1977) tweelingen-studie betekende een belangrijke stap in het wetenschappelijk denken over autisme. Toen de onderzoekers bij eeneiige tweelingen een concordantie (overeenstemming) van 36% rapporteerden, leek dat alleszins te wijzen op een sterke genetische basis van het verschijnsel. Recentere studies schetsten evenwel een complexer beeld. Zo lezen we in Hallmayer et al. (2011) dat omgevingsfactoren meer variantie verklaren (55-58%) dan alleen de genetische factor (37-38%). Recentere schattingen van de genetische factor bij autisme liggen tussen de 10-20% (Escher et al., 2022).

Niet iedere drager van genen die volgens onderzoeksresultaten aan autisme worden gerelateerd (genetische predispositie) zal daadwerkelijk autisme ontwikkelen (Rolland et al., 2023), Dit wil zeggen dat hoewel bepaalde zeldzame mutaties genen beïnvloeden, zoals CN2A, CDH8, and SHANK3 (alle drie in hoge mate geassocieerd met autisme) leven er tegelijkertijd veel mensen met autisme zonder dergelijke pathogenetische mutaties. Of zoals Chaste en collega’s (2017) stellen: genen die samenhangen met een risico op autisme verschillen in hun vermogen tot penetratie en fenotypische heterogeniteit. Inzichten als deze benadrukken dat genetische studies, hoewel ontegenzeggelijk waardevol, geenszins in staat zijn het fenomeen in volle omvang te verklaren. Misschien dat het bestuderen van epigenetische modificatie (interacties tussen genetisch materiaal en omgevingsfactoren) ons verder kan helpen het ontwikkelingsproces van autisme beter te leren begrijpen. Twee belangrijke basisprocessen van epigenetische modificatie zijn: DNA-methylatie (het proces dat de genen-expressie beïnvloedt) en eiwit-modificaties (specifieke eiwitten die in de cellen, samen met het DNA, chromatine vormen, met als functie het controleren van het DNA). De twee processen kunnen de aanzet vormen tot de pathofysiologie van autisme. Aanwijzingen hiervoor zijn de veranderingen in het epigenoom die optreden bij mensen met autisme ten gevolge van omgevingsinvloeden (Keil & Lein, 2016; Siu et al., 2019; Tseng et al., 2022).