尽管全球大流行病和封锁暂时阻碍了研究，但2020年自闭症科学家在许多领域取得了重大进展——从改善科研中的代表人群的多样性，到测试几种自闭症相关疾病的基因疗法。一些团队找到了将自闭症患者分解成有意义的亚组的新方法，其他团队描绘了自闭症相关行为背后的一些神经回路。遗传学的进步重新点燃了关于是否存在“自闭症基因”的辩论。
以下是Spectrum团队对今年自闭症研究中最热门话题进行的甄选。
数据多样化
尽管自闭症是一种极其多样的疾病，但用于研究它的数据集却不那么多样化。一段时间以来，研究人员一直致力于将不同性别、年龄、种族和能力的自闭症患者纳入他们的研究。今年，许多努力取得了成果。
为了分析性别差异，一组遗传学家聚集了一大群自闭症男性和女性，发现这种疾病可能源于女性与男性不同的一组基因突变。其他研究人员首次研究了自闭症女孩社交行为的神经生物学基础。他们发现，与患有自闭症的男孩不同，患有自闭症的女孩的奖励系统中对社交刺激有强烈的神经反应——在某些情况下，甚至比没有自闭症的女孩更强。在招募了大量女孩后，另一个小组发现患有自闭症的女孩和男孩的大脑发育似乎不同。
同一组人还发现了图像化拥有低智商和严重自闭症特征的自闭症患者大脑的新方法。通过这样做，他们发现了一种以异常大的大脑为特征的自闭症亚型，挑战了关于这种情况下大脑大小的想法。一项包括了广泛智商范围的自闭症患者的基因研究显示，智商较低的人比智商较高的人更容易出现罕见的自闭症基因突变。第一项对言语能力最低的自闭症患者大脑进行成像的研究发现，他们很难区分喊自己名字的声音和其他声音，这为他们的语言发展提供了见解。 全球各地研究人员还对一批新的非洲自闭症儿童及其家人进行了基因测序，进行了希腊第一项自闭症患病率研究，也进行了中国迄今为止最大的一项研究，并深入研究了患有自闭症的黑人儿童的诊断经验。 对自闭症成人(另一个研究不足的群体)的调查显示，他们可能不会经历通常与年龄相关的理解他人精神状态的能力的下降以及大脑视觉区域连接强度的下降。 研究人员说，对自闭症研究中的人群进行多样化将导致对这种疾病的更全面和更准确的描述。
基因场景
今年的几项研究表明，基因疗法有望激活、抑制或修复许多自闭症相关疾病的基因，特别是当这种疗法可以在生命早期进行时。
Angelman综合症的一种治疗方法在胚胎和新生小鼠中显示出前景。一组研究人员使用基因编辑工具CRISPR来提高Angelman基因UBE3A的表达，成功地防止了小鼠出现与疾病相关的特征。 这种治疗是否对Angelman综合症患者有效还有待观察。今年的一项临床试验测试了一种使用短片段RNA提高UBE3A表达的不同方法，但该试验在两名参与者腿部出现暂时无力并失去行走能力后停止。该小组计划测试不同的剂量，因为副作用可能是与剂量有关的局部反应。 其他团队今年在Angelman综合症和其他自闭症相关疾病的额外基因治疗方面取得了进展。一组研究表明，纠正与Phelan-McDermid综合症相关的基因SHANK3的突变，可以减少小鼠的自闭症样行为。研究人员测试了一种治疗Dravet综合症的药物，发现在这种情况的小鼠模型中，提高SCN1A基因的表达可以限制致命的癫痫发作。一项涉及患有该综合症的儿童的临床试验正在进行中，以评估该药物的安全性。
解析谱系
自闭症患者的特征差异巨大，这种异质性使得这种疾病众所周知地难以研究。今年，研究人员采取措施，根据自闭症患者的临床特征和分子数据，确定他们更同质的亚组。
一项研究发现，在美国约7%的自闭症患者中，血脂水平存在明显差异，如胆固醇和甘油三酯。
根据其他研究，其他亚型可能反映大脑中的分子特征。一项对双胞胎的研究表明，自闭症患者出现头痛和癫痫等神经问题的几率增加，但胃肠道问题或传染病却没有增加，这表明潜在的自闭症亚型只涉及中枢神经系统。
一项未发表的对中国家庭遗传序列的分析支持了自闭症的遗传亚型与特定特征相关的观点。该结果在2020年国际自闭症研究学会会议上公布，该会议因为新冠病毒大流行而在线上举行。另一个研究表明，自闭症患者可以根据他们的感觉行为的严重程度进行分组。
其他团队正在使用机器学习来识别导致自闭症的因素，并根据行为特征对自闭症患者进行分组。为此，研究人员正在开发工具来识别自闭症患者的社交特征，以帮助确定在诊所和社区支持他们的最佳方式。
社交回路
与自闭症相关的各种遗传和环境因素被认为主要作用于少数神经回路，或支持特定行为的互连神经元组。今年，几个团队致力于解剖控制社交行为的神经回路。这条线索揭示了自闭症相关基因的突变是如何改变这些回路并导致老鼠的社交问题的。
其他小组已经追踪了这些“社交大脑”回路和小脑之间的联系，小脑是一个以其在运动中的作用而闻名的部分，但它越来越多地涉及社交和认知功能的区域。一些科学家将某些与自闭症相关的基因如何影响这些回路的活动和自闭症特征进行了区分。
找到恢复自闭症相关回路典型功能的方法可能会带来这种疾病的新疗法。2020年，一个团队创造了一种新的微创方法，利用光遗传学来操纵老鼠和猴子大脑中的回路。化学遗传学技术也被证明有助于抑制大脑中称为海马体的区域的过度活动回路，并缓解模拟22q11.2缺失综合征(一种罕见的自闭症相关疾病)的小鼠的社交和空间记忆问题。
“自闭症基因”
在过去的十年里，科学家们已经发现了数百种基因，当这些基因发生突变时，会增加一个人患自闭症的几率。但是今年的几项研究支持了这一观点，即这些“自闭症”基因中很少有特定于自闭症的。
根据一项研究，在这些基因中携带罕见自发突变的自闭症患者往往比没有这种突变的人智商更低。自闭症患者中突变的许多基因也在其他神经发育疾病患者中突变，包括智力残疾、发育迟缓和注意缺陷多动障碍。例如，大多数携带自闭症相关基因DDX3X突变的人都有智力残疾。
部分重叠可能源于不一致或不准确的诊断:医生通常难以将自闭症与智力残疾或其他相关疾病区分开来。例如，一个流行的自闭症筛查工具可能会漏诊了大多数患有自闭症的幼儿，而是标记了大多数实际上有智力残疾的儿童。一套新的测试可以可靠地测量智力残疾者的认知能力，这可能有助于解决这一诊断难题。
一个团队在预测自闭症相关基因FMR1突变的影响方面取得了进展。在携带这种基因突变的男孩中，患有自闭症的男孩的FMRP蛋白(由FMR1编码的蛋白质)是没有自闭症的男孩的一半；那些有严重智力障碍的人的蛋白质水平甚至更低。
无论某人是否患有自闭症或相关疾病，都可能反映出一种不同类型的遗传因素——遗传变异。今年，一项对瑞典家庭的研究支持了这一想法，表明自闭症本身比智力残疾的自闭症更容易遗传。另一项2020年的研究特别确定了基因组中似乎含有与自闭症相关的遗传变异的两个区域。
原文取自Spectrumnews.org, Published Dec.23. 2020, 由长和大蕴编译
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