Broad transcriptomic dysregulation occurs across the cerebral cortex in ASD

신경정신적 장애는 고전적인 뇌 병리학으로 정의하기엔 부족하지만 최근 연구를 통해 전사체 및 후성유전적 변화를 특징으로 하는 분자 수준에서의 조절장애를 입증했습니다. 자폐 스펙트럼 장애 (ASD)에서 이 분자 병리학은 미세아교세포, 성상교세포, 신경 면역 유전자의 상향 조절, 시냅스 유전자의 하향 조절, 피질의 유전자 발현 정도의 감소를 보입니다. 그러나 이러한 변화가 피질 통합 영역에 국한되는지 아니면 더 널리 퍼져 있는지는 아직 알려지지 않았습니다. 이 문제를 해결하기 위해 ASD와 신경적인 면에서 대조군이 있는 개인의 사후 샘플 112개 중 피질 영역 11개에 걸쳐 있는 725개 뇌 샘플의 RNA-sequencing 분석을 수행했습니다. 우리는 ASD에서 피질 전반에 걸쳐 광범위한 전사체 변화를 발견했고, 대뇌피질 영역 사이에서 전형적인 전사체 차이의 감소 정도와 일치하는 1차 시각 피질의 가장 큰 차이를 통해 전방-후방 정도 차이를 보였습니다. Single-nucleus RNA-sequencing과 methylation 프로파일링은 이러한 분자적 특징이 흥분성 뉴런과 신경교세포에 영향을 미치는 세포 유형별 유전자 발현의 변화를 반영한다는 것을 보여줍니다. 희귀하고 일반적인 ASD 관련 유전적 변이는 시냅스 신호 전달을 포함하는 하향 조절된 공동 발현 모듈 내에서 수렴되며, 공통 변이 단독으로는 상향 조절된 단백질 샤페론 유전자 모듈 내에서 풍부합니다. 이러한 결과는 ASD의 대뇌 피질 전반에 걸친 광범위한 분자 변화를 강조하며, 연관 피질을 넘어 1차 감각 영역을 광범위하게 포함하도록 확장시킬 수 있습니다.