孩子被诊断为自闭症谱系障碍的家庭, 约翰霍普金斯大学的研究人员称，他们发现父亲精子DNA上的化学“标记”与其3岁孩子的自闭症特征之间存在联系.

The research, reported April 27 in Molecular Psychiatry, 越来越多的证据表明，所谓的表观基因组影响自闭症谱系障碍的起源, 一组影响大脑的发育状况，以重复行为和社会沟通问题为特征. Epigenetic changes in DNA don’t alter the genetic code itself, but they disturb how the genetic code is “read” and used by the body.

研究人员提醒说，这项研究只针对一小部分人——45名父亲和31名孩子——研究结果可能适用于一般人群，也可能不适用. But, they say, if further research confirms their work, 他们发现的表观遗传迹象可能是自闭症风险的潜在标志, 并可能帮助家庭确保对有自闭症特征的儿童进行早期干预.

“这项研究还可以提供对自闭症的遗传贡献的见解，这可能是基因测序分析只关注直接DNA代码所遗漏的。,” says co-lead investigator Heather Volk, Ph.D., 约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院心理健康副教授，温迪·克拉格自闭症中心主任 & Developmental Disabilities.

“Changes in the epigenome can be influenced by genes, the environment, or age, 这项新研究可以向我们展示更多关于父母表观遗传变化如何影响孩子健康的信息,” says co-lead investigator Andrew Feinberg, M.D., 约翰霍普金斯大学医学院彭博特聘教授, Whiting School of Engineering and Bloomberg School of Public Health. 范伯格在20世纪80年代率先研究了影响癌症发展的表观遗传变化.

For the current study, 研究人员专注于一种被称为DNA甲基化的表观遗传改变, 其中某些化学基团附着在引导基因开/关开关的DNA区域上. When methylation goes awry, certain genes are abnormally turned on or off, triggering problems in cell behavior.

“因为DNA本身的基因变化只能解释自闭症的一小部分, 我们的研究表明，现在是时候扩大对父亲精子DNA甲基化的研究，看看这是否有助于识别自闭症风险以及与之相关的受影响基因,” says senior research data analyst Jason Feinberg, who along with Rose Schrott, Ph.D., were first authors of the study.

约翰霍普金斯大学的这项新研究使用了已经参加过一项全国性研究的参与者的数据, the Early Autism Risk Longitudinal Investigation, which follows families in the U.S. that have children diagnosed with autism. 研究人员在研究中使用了从男性伴侣怀孕期间收集的精液样本. 研究人员还收集了父亲和孩子的信息，比如他们在社会反应量表(SRS)上的得分。, 许多临床医生使用的社交焦虑的标准行为评估. Higher SRS scores indicate a more likely diagnosis of autism.

在约翰霍普金斯大学目前的研究中，45名父亲和31名子女中，约有80%被认定为白人和非西班牙裔, and all were between 28 and 51.2 years old.

In all the paternal sperm samples, 研究人员发现了94个差异DNA甲基化区域，这些区域与儿童在SRS量表上的高分有统计学意义, indicating a likelihood of autistic traits. None of the fathers had a diagnosis of autism spectrum disorder. Among the 94 differentially methylated regions, 14 of those regions overlapped with genes that control synapses, or connections between neurons, 大脑中新神经元的发育和脑细胞的成熟. 在先前与自闭症相关的基因中发现了另外14个差异甲基化区域.

在四个不同的精子甲基化区域显示出与儿童高SRS评分最显著的相关性, the researchers found between 5.在SRS得分最高和最低的儿童中，甲基化水平差异为5%和8%. 在单独的研究中发现，父亲精子中大约22个差异甲基化区域在自闭症患者死后的脑组织中也存在差异甲基化。这些区域与孩子的高SRS分数高度相关.

约翰霍普金斯大学的研究人员说，他们的研究检查了怀孕期间采集的精子样本，以确保他们确定了可能影响自闭症特征的甲基化水平，这一点很重要.

研究人员表示，他们的研究结果需要在更多有自闭症儿童的家庭中得到验证, as well as the general population.

约翰霍普金斯大学团队的成员已经获得并申请了与识别与自闭症风险相关的表观遗传模式方法相关的专利.

美国疾病控制与预防中心估计，美国每36名儿童中就有1名患有糖尿病.S. have been identified with autism spectrum disorder.

其他参与这项研究的研究人员包括克里斯汀·拉德-阿科斯塔博士.D., of the Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health; Craig Newschaffer, Ph.D., of Pennsylvania State University; Irva Hertz-Picciotto, Ph.D., of the University of California, Davis; Lisa Croen, Ph.D., of Kaiser Permanente; and M. Daniele Fallin, Ph.D., of Emory University.

这项研究得到了美国国立卫生研究院(R01ES017646)的支持, R01ES016443, R24ES030893, R01ES023780, R01ES023780-04S01) and Autism Speaks.