Die neuen Erkenntnisse erscheinen heute online in Biologische Psychiatrie in einer Veröffentlichung mit dem Titel "Aminosäuredysregulationsmetabotypen:potenzielle Biomarker für die Diagnose und individualisierte Behandlung von Subtypen der Autismus-Spektrum-Störung". David G. Amaral, Ph.D., der University of California - Davis MIND Institute, und Wissenschaftler von NeuroPointDX, eine Abteilung von Stemina Biomarker Discovery, Inc., von Madison, Wisconsin, Autor der Publikation, das erste Ergebnis des Children's Autism Metabolome Project (CAMP), die größte Studie zum Stoffwechsel von Kindern mit ASS.
Die Autismus-Spektrum-Störung besteht aus einer Vielzahl von neurologischen Entwicklungsstörungen, die aus Unterschieden in den zugrunde liegenden genetischen, Stoffwechsel, und Umweltfaktoren, ein Spektrum kognitiver, Verhaltens-, und biologische Profile. ASD ist geprägt von Kommunikation, Verhaltens-, und soziale Schwierigkeiten. Kein zuverlässiger, Es gibt objektive Biomarker, die bei der Diagnose von ASS helfen, die derzeit aufgrund der Verhaltensmerkmale eines betroffenen Kindes diagnostiziert wird.
Während bei Kindern ab 24 Monaten eine Diagnose möglich ist, Das Durchschnittsalter der ASS-Diagnose in den Vereinigten Staaten beträgt über vier Jahre. Eine frühzeitige Diagnose ist wichtig, da eine intensive Verhaltenstherapie nachweislich die Symptome von Autismus verbessert; der Nutzen einer solchen Intervention ist umso größer, je früher sie begonnen wird.
„Die Verwendung eines metabolomischen Ansatzes zur Erkennung des ASD-Risikos ist vielversprechend für die Identifizierung objektiver ASD-Biomarker, da der Stoffwechsel empfindlich auf Wechselwirkungen zwischen dem Genom reagiert, Magen-Darm-Mikrobiom, Diät, und Umweltfaktoren, die alle zu der einzigartigen metabolischen Signatur eines Individuums beitragen, “ sagte Elizabeth Donley, CEO von NeuroPointDX, Co-Autor der Publikation. "Stoffwechseltests können wichtige biochemische Signaturen liefern, die helfen, Störungen in biologischen Prozessen zu identifizieren, die der ASS eines Individuums zugrunde liegen."
Bisherige Studien waren zu klein, um diese metabolischen Dysregulationen zuverlässig zu erkennen und in Metabotypen zu charakterisieren. Um auf metabolische Ungleichgewichte zu testen, die Metabotypen und potenzielle diagnostische Biomarker von ASS aufdecken könnten, die Forscher führten CAMP durch, ein groß angelegter, Acht-Site-Studie, die 1 rekrutierte 100 Kinder (im Alter von 18 Monaten bis 48 Monaten) mit klinisch bestätigter ASS, Entwicklungsverzögerung, oder typische Entwicklung. Frühere Forschungen dieses Teams und anderer, sowie Voranalyse der CAMP-Proben, Die vorgeschlagene Analyse der Aminosäure-Fehlregulation könnte ein nützlicher Ansatz sein, um einzigartige Metabotypen zu identifizieren, die das Potenzial haben, als objektive Biomarker für ASS zu dienen.
Als Wissenschaftler von NeuroPointDX Plasmametaboliten von 516 Kindern mit ASS mit denen von 164 gleichaltrigen Kindern verglichen, typischerweise entwickelnde Kinder aus der CAMP-Studie, sie waren in der Lage, die ASD-Kinder auf der Grundlage gemeinsamer metabolischer Signaturen in Subpopulationen zu stratifizieren. Ungleichgewichte bei Glutamin, Glycin, und Ornithin mit abgesenkten verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA:Leucin, Isoleucin, und Valin) identifizierten drei ASD-assoziierte Amino Acid Dysregulation Metabotypes (AADM). Diese drei AADMs zusammen waren bei 16,7 % der CAMP-ASS-Patienten vorhanden und mit einer Spezifität von 96,3 % und einer Genauigkeit (PPV) von 93,5 % nachweisbar.
„Es ist unwahrscheinlich, dass ein einziger Marker allen Autismus erkennt, " sagte Hauptautor Dr. Amaral. "Dieses Papier zeigt, dass Veränderungen in den Stoffwechselprofilen eine beträchtliche Untergruppe von Personen mit Autismus erkennen können. Wir hoffen, dass wir in der Lage sein werden, ein Panel von Biomarkern zu erstellen, das einen Großteil der gefährdeten Personen erkennt. Außerdem, Dieser Ansatz hebt Stoffwechselwege hervor, die Ziele für eine therapeutische Intervention sein können.
"Eines der Hauptziele des MIND-Instituts ist die Entwicklung von frühen biologischen Markern zur Erkennung des Risikos einer Autismus-Spektrum-Störung. " fuhr Dr. Amaral fort. "Für das MIND-Institut wäre es schwierig gewesen, die CAMP-Studie alleine durchzuführen. CAMP ist ein hervorragendes Beispiel für eine akademische/Unternehmenspartnerschaft, die das Versprechen hat, der Autismus-Gemeinschaft zu profitieren."
„Ein zuverlässiger Satz biologischer Marker zur Erkennung eines erhöhten Autismusrisikos würde die genaue Identifizierung verbessern und die Auswirkungen auf Menschen mit dieser Krankheit reduzieren. " sagte Thomas W. Frazier, Ph.D., Chief Scientific Officer von Autismus spricht, der nicht an der Studie beteiligt war. "Der Metabolomics-Ansatz in diesem Papier spiegelt einen rationalen Ansatz nicht nur zur Erkennung, sondern auch zur Entwicklung zielgerichteter Behandlungen wider."
"Einer der kritischen und derzeit unerfüllten klinischen und Forschungsbedürfnisse im Bereich Autismus ist ein zuverlässiger biologischer Frühmarker. “ sagte Geraldine Dawson, Doktortitel, FAPA, FAPS, Professor für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften und Direktor, Duke Center for Autism and Brain Development, Herzog Institut für Neurowissenschaften, der nicht an der Studie beteiligt war. „Je früher Familien Informationen erhalten können, dass ihr Kind einem hohen Autismusrisiko ausgesetzt ist, desto eher können sie mit wirksamen Verhaltens- oder anderen Therapien beginnen. Die Forschung in diesem Artikel ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Etablierung von Metabolomik-Biomarkern für Autismus."
NeuroPointDX analysiert weiterhin die Proben der CAMP-Studie, um zusätzliche Metabotypen zu identifizieren, die für andere Untergruppen von Kindern mit ASS diagnostisch sein werden. Durch die Kombination solcher ASD-assoziierter Metabotypen zu einem diagnostischen Panel, es sollte möglich sein, einen objektiven Bluttest zu entwickeln, der es ermöglicht, einen erheblichen Prozentsatz der Kinder mit einem ASS-Risiko in einem sehr frühen Alter zu erkennen, wenn eine therapeutische Intervention den größten Nutzen bringen kann.