科研快报:哥伦比亚大学的研究认为孕期母亲血液中的免疫因子可能成为自闭症筛查的生物标记物

来源:原创 望望同学 小丫丫自闭症 2022-01-19 10:57

引      言

当前,行为观察和行为量表是自闭症诊断的主要工具,但是也带来很多诊断上的不确定性。寻找自闭症生物标记物,从而给自闭症诊断提供更客观的医学证据,一直是研究者追求的目标。2022年1月5日,《分子精神病学》(Molecular Psychiatry)杂志在线发表美国哥伦比亚大学,华裔助理教授Xiaoyu Che的文章【1】。他们发现,母亲孕中期血液中和胎儿脐带血液中免疫因子的改变可能与儿童自闭症相关。在哥大的媒体报道中,宣称这一发现可能是一种全新的自闭症机制,并为早期筛选诊断带来希望。

——美国丫丫爸爸

自闭症机制的研究

自从1977年的第一个报道以来,在所有自闭症双胞胎的研究中,不管是来自英国、北欧、美国还是日本的数据都表明,无论同卵还是异卵双胞胎同时有自闭症的比例远高于大众人群的自闭症比例(1-2%)。这表明,遗传基因在自闭症的形成上起主要作用。

同时,一些关注环境影响以及孕期不良事件的学者也指出,幼儿自闭症的比例——尤其是男孩的比例,与母亲在怀孕期间的一些不良免疫反应有关,例如:过敏、哮喘、病毒性感染等【2,3】。一些动物实验也支持这一观察【3】,如在怀孕的小鼠及猴子上引发免疫反应,后代中的疑似自闭症的比例也有所提高。

《分子精神病学》杂志的报道

《分子精神病学》杂志的新文章发现,母亲孕中期的血液和胎儿脐带血中的免疫因子改变可能与儿童自闭症相关。在这篇文章中,作者们收集了挪威父母儿童人群研究(MoBa)中869名母亲孕中期(孕17-21周)及对应的807名儿童的脐带血血浆样本(其中包含457名自闭症儿童)。通过分析这些血浆样本中的60种炎症反应因子及相关生长因子,作者发现一些炎症因子的变化与后代自闭症诊断有关联,尤其是TNFα, Serpin E1, VCAM1, 和IL1β四个炎性因子与胎儿大脑发育及自闭症诊断有关。作者使用自己开发的5种机器学习模型去预测这些炎性因子与自闭症诊断的关系,发现相关的炎性因子能较好预测后代的自闭症诊断。尤其是孕中期母亲血液中的免疫因子检测与后代的自闭症检测诊断率高度相关。

因此,哥大的研究者认为,在母体孕期内发生的一些免疫炎性反应,可能会造成后代的自闭症。同时,通过检测孕期母体的一些炎性反应因子,可能对于早期诊断和预测后代的自闭症有所贡献。

该文的第一作者作者Xiaoyu Che在接受采访时说:“我们的研究发现,孕期某段时间,一些异常免疫反应,可能影响胎儿的大脑发育,从而形成自闭症。”

哥大Mailman学院流行病调查的副教授,共同第一作者Mady Hornig也指出:“我们在母亲孕中期和胎儿脐带血中发现的免疫因子信息与自闭症相关,这些免疫因子对于大脑发育和脑血供都非常重要的。” 

图示,5种机器学习模式对于后代自闭症的预测。

该研究成果还没有临床应用价值

总体而言,该研究的样本量相对来说,是比较大的,同时还试图使用母亲孕中期的血液以及胎儿脐带血两组样本进行筛查。该报道指出的一些免疫因子改变对于预测自闭症有着显著相关性,填补了从母亲怀孕期间的不良免疫反应对胎儿大脑发育的研究空白。当然,这方面的研究,可能也会受到极端神经多样性人士的猛烈批评。他们认为,类似的研究继续下去,不过是为孕检提供支持。他们担心在孩子出生之前,就能预测孩子是否有自闭症,为堕胎提供依据,这是一种典型的社会达尔文主义,是曾经臭名昭著的优生学(Eugenics)的延续。

当然,该研究还有很多值得商榷的地方:1)作者只考虑了孕期的炎症反应信息,而没有考虑遗传信息,无法排除遗传基因带来的影响。2)母亲孕中期的免疫因子与胎儿脐带血中的免疫因子不一定相关,胎儿脐带血中的免疫因子也不一定作用于胎儿大脑,从而影响大脑发育。事实上,该研究本身也认为,胎儿脐带血中的免疫因子作为生物标记物,进行自闭症预测的相关性也比较差。3)本次研究中得到的这些有可能的炎症因子,并不包括之前动物实验发现的IL6,而IL6在动物试验中,有很强的预测性。4)机器学习的模式对小样本数据处理上,有效性可能有所欠缺。事实上,文章中图2d的几种对于女童自闭症的预测皆返回了一样的参数,所以研究者自己也承认,女童样本量太小,是研究中的一大局限。

因而,总的来说,这是一项不错的生物标记物的研究,但是,该研究也仅为相关性研究,不能直接作为因果关系。需要特别指出的是,该研究并不能作为自闭症早期筛查的指导性文献。

参考文献1. Che, X et al. Mol Psychiatry. 2022 Jan 5. doi: 10.1038/s41380-021-01415-4.2. Patel, S. et al. Transl Psychiatry. 2020 Aug 14;10(1):286.3. Estes, M. L. et al. Science 353, 772–777 (2016).4.哥大媒体宣传:https://www.publichealth.columbia.edu/public-health-now/news/study-identifies-biomarkers-linked-autism-risk

文案校对:桂林毛豆妈,桂林泡泡妈

版式编辑:上海洋洋妈

Scroll to Top