Epigenetic Influences upon Autism Spectrum Disorder

Abstract

CommentaryEpigenetic alterations underlying the neurodevelopmental aspects of Autism Spectrum Disorders (ASD) are emerging as important risk factors for disease pathogenesis. These influences present the case that gene expressions may sustain alterations at higher levels of complexity than modifications in the DNA sequence. Part-and-parcel and central to this notion, the phenomenon involves essential environmental impacting upon the gametes before conception. Genomic imprinting may be described as a process of silencing genes through DNA methylation with major effects upon placental biology, brain and functional development and the etiopathogenesis of neuropsychiatric disorders. It offers an epigenetic phenomenon through which some genes may be expressed in a manner that presents parent-of-originspecificity and may be viewed as an essential mechanism for gene regulation based on chemical modifications of DNA and histone proteins. If the allele inherited from the father is imprinted, it is thereby silenced, and only the allele from the mother is expressed. If the allele from the mother is imprinted, then only the allele from the father is expressed. Forms of genomic imprinting have been demonstrated in fungi, plants and mammals with over 150 imprinted in laboratory rodents [1,2]. Through forces of epigenetics, environmental factors, such as endocrine-disrupting agents and mental stress in early life, can alter epigenetic status and gene expression. In this regard, the epigenome, especially in the context of DNA methylation, provides a critical gene expression regulatory mechanism through which the normal and the pathologically anomalous brain development may proceed. Genomic imprinting and other epigenetic mechanisms involving environmental pressures have been found exert consequences and impinge on offspring neurodevelopment and the aberrant development of autism spectrum disorders [3]. ASDs offer an instance of the life-long existing disorders, such as attention-deficit hyperactivity disorder (AHDH), with a high level of heritability and complex conditions genetically, and despite several highly penetrant mutations in multiple genes being identified, these account for the etiology of less than one third of cases. The disorder is characterized by an impaired social communication profile and often repetitive, stereotyped behavior with evidence of regional brain dysconnectivity.The abnormal methylation status of gene promoters of oxytonergic system has been implicated as among the etiologic factors of ASDs [4]. Here, it was shown that the methylation frequency of oxytocin receptor gene (OXTR) promoter from peripheral blood samples of children with autistic features. Their sample consisted 66 children, aged 22-94 months, with 27 children presenting ASDs, as diagnosed by DSM-IV-TR and the Childhood Autism Rating Scale and 39 children with autistic-like symptoms absent as the healthy control group. They examined the DNA methylation status of OXTR promoter by methylation specific enzymatic digestion of genomic DNA and ...

Pobreza familiar, desenvolvimento neuropsicomotor e brincadeiras de crianças de regiões insular e continental de Belém

“…Ao discutir a relação entre ambiente e desenvolvimento, muitos estudos têm considerado que a qualidade do ambiente familiar como uma variável que envolve múltiplos fatores de risco, entre os quais destaca-se a pobreza familiar 20 . Os achados dessas pesquisas indicam que o atraso no desenvolvimento neuropsicomotor ocorre com maior frequência e severidade quando as crianças permanecem em situação de pobreza extrema durante um longo período de vida, inclusive quando adultos 24,25 .…”

“…A pobreza também repercute nas atividades lúdicas, gerando menor ou pior organização intencional do espaço físico e do tempo para brincar e/ou poucos objetos adequados para estimular sua imaginação, ou seja, algumas crianças brincam com o que têm e não com o que gostariam 8,9,22 . Assim, descrever as brincadeiras encontradas em contextos distintos permite conhecer os processos de desenvolvimento e especificidades dessa atividade 5,23 24 . Este é aplicado a crianças de zero até seis anos, composto de 125 tarefas, divididas em quatro áreas: pessoal-social, linguagem e motricidade fina e ampla.…”

“…Para pontuar os itens, pode-se classificar as respostas referente ao desempenho da criança em "adequadas", quando a criança passa ou falha em uma tarefa na qual 25% a 75% da população de referência consegue realizá-la; "cautela", quando a criança não realiza uma tarefa na qual 75% a 90% de seus pares já conseguem fazer e "atraso", quando ela não realiza uma tarefa na qual mais de 90% de crianças de mesma idade conseguem realiza-la. Ao final são gerados os escores: a) Normal -nenhum item de atraso e no máximo uma cautela; b) Suspeita de atraso -dois ou mais itens de cautela e/ou um ou mais itens de atraso; c) Não aplicável -quando houve recusa de um ou mais itens totalmente à esquerda da linha da idade, ou um ou mais itens que intersectam a linha da idade entre o percentil 75 e 90 24 . O teste Denver II tem bons índices de confiabilidade, com 0,99 interobservador e 0,9 em teste re-teste 24 .…”

“…Ao final são gerados os escores: a) Normal -nenhum item de atraso e no máximo uma cautela; b) Suspeita de atraso -dois ou mais itens de cautela e/ou um ou mais itens de atraso; c) Não aplicável -quando houve recusa de um ou mais itens totalmente à esquerda da linha da idade, ou um ou mais itens que intersectam a linha da idade entre o percentil 75 e 90 24 . O teste Denver II tem bons índices de confiabilidade, com 0,99 interobservador e 0,9 em teste re-teste 24 .…”