I ricercatori lo sanno che i geni contribuiscono all’autismo sin dagli anni ’70, quando un team ha scoperto che i gemelli identici spesso condividono la condizione. Da allora, gli scienziati hanno accumulato potenziali responsabili genetici dell’autismo, un processo che le tecnologie di decodifica del DNA hanno accelerato nell’ultimo decennio.

Con il progredire di questo lavoro, gli scienziati hanno portato alla luce una varietà di tipi di genetica cambiamenti che possono essere alla base dell’autismo. Più scienziati approfondiscono il DNA, più complesso sembra essere il suo contributo all’autismo.

Come fanno i ricercatori a sapere che i geni contribuiscono all’autismo?
Dal primo studio sui gemelli autistici nel 1977, diversi team hanno confrontato tassi di autismo nei gemelli e ha dimostrato che l’autismo è altamente ereditabile. Quando un gemello identico ha l’autismo, c’è circa l’80% di possibilità che anche l’altro gemello lo abbia. Il tasso corrispondente per i gemelli fraterni è di circa il 40%.

Tuttavia, la genetica chiaramente non tiene conto di tutto il rischio di autismo. Anche i fattori ambientali contribuiscono alla condizione, sebbene i ricercatori non siano d’accordo sui contributi relativi dei geni e dell’ambiente. Alcuni fattori di rischio ambientale per l’autismo, come l’esposizione a una risposta immunitaria materna nell’utero o le complicazioni durante il parto, possono lavorare con fattori genetici per produrre l’autismo o intensificarne le caratteristiche.

Esiste un gene dell’autismo?
Non proprio. Esistono diverse condizioni associate all’autismo che derivano da mutazioni in un singolo gene, comprese le sindromi dell’X fragile e di Rett. Ma meno dell’1% dei casi di autismo non sindromici derivano da mutazioni in un singolo gene. Finora, almeno, non esiste un “gene dell’autismo”, il che significa che nessun gene è costantemente mutato in ogni persona con autismo. Inoltre, non sembra esserci alcun gene che causa l’autismo ogni volta che viene mutato.

Tuttavia, l’elenco dei geni implicati nell’autismo sta crescendo. I ricercatori hanno calcolato circa 100 geni che considerano fortemente legati all’autismo. Molti di questi geni sono importanti per la comunicazione tra i neuroni o controllano l’espressione di altri geni.

In che modo questi geni contribuiscono all’autismo?
Cambiamenti o mutazioni nel DNA di questi geni possono portare a autismo. Alcune mutazioni influenzano una singola coppia di basi del DNA, o “lettera”. In effetti, ognuno di noi ha migliaia di queste varianti genetiche. Una variante che si trova nell’1% o più della popolazione è considerata “comune” ed è chiamata polimorfismo a singolo nucleotide, o SNP.

Le varianti comuni in genere hanno effetti sottili e possono collaborare per contribuire all’autismo . Le varianti “rare”, che si trovano in meno dell’1% delle persone, tendono ad avere effetti più forti. Molte delle mutazioni legate all’autismo finora sono state rare. È significativamente più difficile trovare varianti comuni per il rischio di autismo, sebbene alcuni studi siano in corso.

Altre modifiche, note come variazioni del numero di copie (CNV), si manifestano come delezioni o duplicazioni di lunghi tratti di DNA e spesso includono molti geni.

Ma le mutazioni che contribuiscono all’autismo probabilmente non sono tutte nei geni, che costituiscono meno del 2% del genoma. I ricercatori stanno cercando di entrare nel restante 98% del genoma per cercare irregolarità associate all’autismo. Finora, queste regioni sono poco conosciute.

Le mutazioni sono tutte ugualmente dannose?
No. A livello molecolare, gli effetti delle mutazioni possono differire, anche tra gli SNP. Le mutazioni possono essere dannose o benigne, a seconda di quanto alterano la funzione della proteina corrispondente. Una mutazione missenso, ad esempio, scambia un amminoacido nella proteina con un altro. Se la sostituzione non modifica in modo significativo la proteina, è probabile che sia benigna. Una mutazione senza senso, d’altra parte, inserisce un segno di “stop” all’interno di un gene, provocando l’arresto prematuro della produzione di proteine. La proteina risultante è troppo corta e funziona male, se non del tutto.

In che modo le persone acquisiscono mutazioni?
La maggior parte delle mutazioni sono ereditate dai genitori e possono essere comuni o rare. Le mutazioni possono anche insorgere spontaneamente in un uovo o sperma, e quindi si trovano solo nel bambino e non nei suoi genitori. I ricercatori possono trovare queste rare mutazioni “de novo” confrontando le sequenze di DNA di persone che hanno autismo con quelle dei loro familiari non affetti. Le mutazioni spontanee che insorgono dopo il concepimento sono di solito “mosaico”, nel senso che colpiscono solo alcune delle cellule del corpo.

La genetica può spiegare perché i ragazzi hanno maggiori probabilità delle ragazze di avere l’autismo?
Forse. Le ragazze con autismo sembrano avere più mutazioni rispetto ai ragazzi con questa condizione. E i ragazzi con autismo a volte ereditano le loro mutazioni da madri non affette.Insieme, questi risultati suggeriscono che le ragazze possono essere in qualche modo resistenti alle mutazioni che contribuiscono all’autismo e hanno bisogno di un maggiore colpo genetico per avere la condizione.

C’è un modo per testare le mutazioni prima che un bambino nasca?
I medici eseguono regolarmente lo screening dei cromosomi di un bambino in via di sviluppo per identificare grandi anomalie cromosomiche, comprese le CNV. Esistono test genetici prenatali per alcune sindromi associate all’autismo, come la sindrome dell’X fragile. Ma anche se un bambino in via di sviluppo ha queste rare mutazioni, non c’è modo di sapere con certezza se in seguito gli verrà diagnosticato l’autismo.