Un approccio metabolomico per rilevare biomarcatori oggettivi di ASD

In un articolo pubblicato online questa settimana in Ricerca sull'autismo , scienziati di NeuroPointDX, una divisione di Stemina Biomarker Discovery, Inc., in collaborazione con ricercatori dell'UC Davis MIND Institute e istituzioni accademiche e cliniche in tutto il paese, riportare nuove scoperte dal Children's Autism Metabolome Project o CAMP.

Analisi di campioni di sangue da CAMP, il più grande studio mai intrapreso sul metabolismo dei bambini con disturbo dello spettro autistico (ASD), ha ora identificato in modo riproducibile firme metaboliche uniche (chiamate metabotipi) in oltre il 50% dei bambini con autismo nello studio. Questo è un passo importante verso l'obiettivo di sviluppare un pannello di test metabolomici che potrebbero costituire la base per uno schermo biologico di rischio per ASD. L'analisi di altri potenziali biomarcatori a base di sangue utilizzando campioni di studio CAMP è in corso. La convalida di ulteriori metabotipi di ASD dovrebbe portare alla capacità di rilevare una percentuale ancora più elevata di bambini a rischio di ASD utilizzando questo approccio.

La nuova pubblicazione, dal titolo "A metabolomics approach to screening for autism risk in the Children's Autism Metabolome Project" ( Ricerca sull'autismo , 2020:doi:10.1002/aur.2330) è stato scritto da ricercatori dell'UC Davis Mind Institute, Scoperta del biomarcatore Stemina, Inc., Università del Wisconsin-Madison, e la Cleveland Clinic.

Un obiettivo primario dello studio CAMP, che ha reclutato 1, 102 bambini dai 18 mesi ai 48 mesi, era quello di generare un pannello di biomarcatori convalidati che, presi insieme, potrebbe rilevare una grande percentuale di bambini piccoli a rischio di ASD. Le nostre analisi originali, pubblicato su Biological Psychiatry nel 2019, identificato e convalidato una serie di metabotipi basati sulle differenze nel metabolismo degli aminoacidi a catena ramificata; questi metabotipi rappresentavano il 17% dei bambini con autismo in CAMP. Questa nuova ricerca si basa su questo sforzo, risultando in un set ottimizzato di 34 metabotipi di nuova definizione basati su aminoacidi e metabolismo energetico. Presi insieme, la batteria di test ora rileva il 53% dei soggetti con ASD nello studio CAMP con una specificità del 91%."

David Amaral, dottorato di ricerca, illustre professore all'UC Davis MIND Institute e al Dipartimento di Psichiatria e Scienze Comportamentali dell'UC Davis e autore senior dell'articolo

Robert Burrier, dottorato di ricerca, Il Chief Operating Officer di Stemina e coautore sottolinea che "L'utilizzo della metabolomica per rilevare i biomarcatori oggettivi dell'ASD è un approccio promettente perché il metabolismo è sensibile alle interazioni tra il genoma, microbioma gastrointestinale, dieta, e fattori ambientali che contribuiscono tutti al rischio di ASD."

"Lo studio CAMP è lo studio seminale del metabolismo dei bambini con autismo. Lo studio è stato attentamente progettato per consentire la scoperta e la convalida di sottopopolazioni di bambini con ASD che condividono differenze metaboliche comuni da bambini con sviluppo tipico, " ha detto Elizabeth Donley, JD, MBA, SM, Amministratore delegato di NeuroPointDX e coautore della pubblicazione. "Ci sforziamo di scoprire, convalidare e pubblicare la scienza sottoposta a revisione paritaria da questo studio innovativo con l'obiettivo di creare fiducia nel rigore della nostra scienza e nel suo potenziale di cambiare il modo in cui l'autismo viene diagnosticato e trattato".

"Mentre sono necessarie ulteriori ricerche, data la virtuale assenza di biomarcatori efficaci per rilevare il rischio di autismo nei bambini molto piccoli, siamo ottimisti sul fatto che questo approccio abbia un enorme potenziale per identificare i bambini il prima possibile, " ha detto il dottor Amaral. "Inoltre, determinare che un singolo bambino ha un particolare pattern di alterazioni metaboliche può offrire la possibilità di nuove terapie mirate e personalizzate. Queste opportunità e domande richiedono ulteriori test nello studio CAMP. Fortunatamente, CAMP conserva un archivio di campioni di sangue dei nostri giovani partecipanti che possono essere utilizzati per studi di follow-up. L'attuale documento rappresenta un passo importante nel viaggio di ricerca verso la comprensione del ruolo dei metabotipi e del loro potenziale come strumenti clinici utilizzabili nella rilevazione e nel trattamento dell'ASD".

"Questi nuovi risultati dello studio CAMP rappresentano un altro passo nei nostri sforzi per sviluppare uno strumento di screening per l'ASD basato sulla metabolomica, " ha aggiunto Donley. "Anche se i biomarcatori di alcun tipo non possono fornire una diagnosi definitiva di ASD, la combinazione di uno schermo basato sulla metabolomica con test comportamentali aumenta la probabilità che le persone a rischio di ASD possano essere rilevate il prima possibile".

Mentre i risultati pubblicati si basano sulla raccolta di campioni di sangue da bambini di età compresa tra 18 e 48 mesi, la ricerca futura sarà diretta a convalidare questo approccio metabolomico nei bambini di età inferiore a un anno quando mancano le attuali procedure diagnostiche. I ricercatori stanno anche esplorando se queste differenze metaboliche possono portare a intuizioni che consentono opzioni di trattamento più mirate per i bambini con ASD.

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