自閉症には、脳の活動によって異なる 2 つの異なるサブタイプがある可能性があります

自閉症者の中には、脳のさまざまな領域間のつながりが異常に強いように見える人もいれば、つながりが弱い人もいます。これら 2 つの接続パターンは脳内の異なるメカニズムに関連しているようであり、互いに若干異なるいくつかのタイプの自閉症が存在するという証拠が増えています。

イタリア工科大学ロベルト校のアレッサンドロ・グッツィ氏は、「自閉症にはさまざまな生物学に関連する主要なサブタイプがあることを実証できた」と語る。

自閉症は神経学的差異の一種であり、人口10万人あたり約780人が自閉症であると推定されています。一般的な自閉症の特徴には、社会的相互作用の困難、感覚過負荷に対する過敏症、行動や興味の制限などが含まれます。しかし、自閉症の人たちは、これらの特性を経験する程度が大きく異なります。

研究者らは長年にわたり、機能的磁気共鳴画像法（fMRI）などの脳画像法を利用して、自閉症者の脳にある自閉症の「特徴」を探してきた。 「そのような署名は一つも作成されませんでした」とグッツィ氏は言う。脳領域間の異常に強いつながり（「過剰接続」）の証拠を発見した人もいれば、より弱いつながり（「低接続」）、その2つの組み合わせ、あるいは小児期に一方からもう一方へ切り替わることさえ発見した人もいます。

これらの研究のほとんどは自閉症の多様性を無視している、とグッツィ氏は言う。実際に何が起こっているのかをより深く理解するために、彼のチームはまず20系統のマウスを研究した。各マウスには、人の自閉症に関連することが知られている異なる遺伝子に変異があった。 fMRI スキャンにより、異常な接続パターンが明らかになりました。マウス系統のうち 11 系統は主に接続不足を示し、他の 9 系統は主に過剰接続を示しました。

「これら 2 つの異なる相反する署名は、異なるメカニズムに関連しています」と Guzzi 氏は言います。研究チームは、変異した遺伝子が相互作用するタンパク質をマッピングすることでこれを示した。結合不全のマウスでは、影響を受けた遺伝子が、ニューロン間の結合であるシナプスに関与することが知られているタンパク質と相互作用した。脳が過剰に接続されたマウスでは、関連する遺伝子が異なるタンパク質のセットと相互作用し、その一部は遺伝子制御に関与し、その他は免疫系に関与した。

最後に、チームは940人の自閉症者と1036人の年齢が一致した対照からのfMRIデータを研究した。自閉症者の中で、24% が接続不足、17% が接続亢進を示しました。 「少なくとも、生物学的に異なる 2 つの主要な自閉症サブタイプが存在します」とグッツィ氏は言う。

しかし、自閉症者の59パーセントはどちらのカテゴリーにも当てはまらず、これは研究のための遺伝子の選択に関係している可能性があり、明らかにもっと多様な研究が必要である。 「私たちの研究は、これら 2 つのサブタイプだけが存在すると主張しているわけではありません」と Guzzi 氏は言い、研究者が特定し特徴づけることができたのはこれら 2 つであったとだけ述べています。

ニューヨークのフラットアイアン研究所のナタリー・ザウアーワルド氏も、自閉症のサブタイプの数はまだ不明だと考えているが、この研究は自閉症の異質性とその背後にある生物学を説明するのに役立つと付け加えた。

自閉症の動物モデルを使用する場合にも問題があります。まず、人は何百もの遺伝子を持っており、それぞれが自閉症になる可能性にわずかな影響を与えます。必然的に、研究で使用されたマウスは「自閉症の全範囲を捉えている」わけではないとザウアーヴァルト氏は言う。

選択された遺伝子の一部は発達遅延にも関連している、とザウアーヴァルト氏は言う。これは、マウスを使ったこのような研究では、同じく発達遅延を経験している自閉症者については分かるが、他の自閉症については分からないことを意味する。

長期的には、遺伝学を脳の接続性、そして行動と結びつけることで、自閉症の全体像を描くことが課題になるとザウアーヴァルト氏は言う。