Over de appel en de boom: kenmerken van autisme in het gezin. Prof. Jean Steyaert KU Leuven Leuven Autism Research & Expertisecentrum Autisme Leuven Historisch • Leo Kanner, 1943 in: Autistic disturbances of affective contact: “…. This much is certain, that there is a great deal of obsessiveness in the family background….” Historisch • Susan Folstein & Michael Rutter, 1977, Infantile autism: a genetic study of 21 twin pairs. • Tweelingen, waarvan 1 autisme: – Eeneiige: 4/11 paren allebei autisme – Twee-eiige : 0/10 paren allebei autisme Invloed van genen op ASS (heritabiliteit) 100% 50% 0% 100% 80% 100% 60% 80% 40% 60% E G E GE G 20% 40% 0% 20% 0% Sandin S, 2014 The familial risk of autism Invloed van genen op ASS (heritabiliteit) 100% E G^E G 80% 60% 40% 20% 0% Tweelingstudies bij ASS Herhalingsrisico • Ozonoff S, 2011. Recurrence Risk for Autism Spectrum Disorders: A Baby Siblings Research Consortium Study • Opvolgingsonderzoek van baby’s geboren in gezin waar één of meer oudere kinderen ASS hebben: hoeveel baby’s ontwikkelen ASS tegen kleuterleeftijd? Herhalingsrisico bij jongere brusjes 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Alg.bevolking Brussen gemiddeld Brussen als >1 kind reeds ASS Gemiddeld herhalingsrisico 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Jongens meisjes Simplex gezin (SPX) Multiplex (MPX) Varianten en problemen Simplex gezin ?? Multiplex (MPX) En dan dit: • Roelfsema MT, 2011: Are Autism Spectrum Conditions More Prevalent in an Information-Technology Region? A SchoolBased Study of Three Regions in the Netherlands Nature or nurture? DNA Het breder fenotype van autisme • Bolton P, 1994: A case-control family history of autism • Le Couteur A, 1996: A broader phenotype of autism: the clinical spectrum in twins • Piven J, 1997: Broader autism phenotype (BAP): evidence from a family history study of multipleincidence autism families • ….. autisme Breder fenotype van autisme - 12-20% van de brussen vertonen auti-kenmerken - Eerstegraadbloedverwanten hebben vaker dwangstoornis, stemmingsstoornissen, communicatiemoeilijkheden, …. BAP in Leuven • De la Marche W, et al. 2012. Quantitative autism traits in first degree relatives: Evidence for the broader autism phenotype in fathers, but not in mothers and siblings. • Social Responsiveness Scale (SRS) in – ASS-gezinnen: ouders en typisch ontwikkelende brussen van kind met ASS – Algemene populatie: ouders en kinderen BAP in Leuven • Bevindingen: QAT in vaders Kind met ASS Kind zonder ASS QAT in moeders Kind met BAP ASS-kenmerken: vallen de appelen overal? En wie komt dan van welke boom? • Ronald, A. 2006, JAACAP; Happé, F. 2006, Nat.Neurosc. • • Tweelingstudies in algemene populatie ASS-kenmerken gemeten viaBreder CASTfenotype? Niet-gemiddelde ontwikkeling? Informant effects • De la Marche, W., e.a. 2015 Measuring quantitative autism traits in families: Informant effect or intergenerational transmission? • Quantitative Autism Traits (QAT), gemeten met Social Responsiveness Scale (SRS) bij: – Ouders: self & other report – Alle kinderen, door • Beide ouders • Leerkracht Informant effects Informant effects • Score afhankelijk van wie invult (informant) • Overeenkomst tussen scoring door verschillende informanten afhankelijk van ASS / geen ASS: betere overeenkomst bij kinderen zonder ASS Tussentijdse conclusies • Het herhalingsrisico voor ASS bij eerstegraadsbloedverwanten is hoog: bij brussen gemiddeld 18,7% • Er bestaat een Breder Fenotype van Autisme, bij 1220 % van de brussen • Over herhalingsrisico (ASS of BAP) ouder -> kind is minder onderzoek. Dit lijkt niet beduidend lager dan bij brussen. Hoe gaat die overerving in zijn werk? • Mendeliaanse overerving: via één gen Hoe gaat die overerving in zijn werk? • Additieve effecten van meerdere genen: quantitative traits Genetische heterogeniteit: gekende ASS loci in genoom 23 Oude hypothese Simplex gezin (SPX) Multiplex (MPX) • De novo mutatie, enkelvoudige genetische oorzaak • Afwijkingen komen van beide ouders. Additieve mechanismen • > “gemakkelijk” aantoonbaar • > Moeilijk / niet aantoonbaar Allele frequency in gen. Pop. Klassiek gedacht Rare variant, rare disorder - major impact - single gene disorders Common variant, common disorder - Many genes together - Additif effects Prevalence of disorder Allele frequency in gen. Pop. Nieuwe visie bij ASS Common variant, common disorder - Many genes together - Additif effects Rare variant, common disorder - major impact - many different genes: genetic heterogeneity Prevalence of disorder Bij hoeveel kinderen is er een genetische bevinding? Enkelvoudig oorzaken (circa 20%) polygeen (voorlopig moeilijk/niet aantoonbaar) 27 Bij wie klinisch genetisch onderzoek? • Ethisch: familie kiest • Richtlijnen voor genetisch onderzoek bij ASS: – Bij alle personen met ASS – Zeker als: • • • • Familiaal Kinderwens Lichamelijke kenmerken Andere ontwikkelingsstoornis erbij 28 Chromosoom16p-familie Heeft ASS Chromosoom16p-familie Heeft ASS heeft 16p deletie Chromosoom16p-familie Heeft ASS heeft 16p deletie Chromosoom16p-familie: fenotypische heterogeniteit Heeft ASS heeft 16p deletie Fenotypische heterogeniteit • Zelfde genetisch kenmerk leidt bij verschillende individuen tot andere gedragskenmerken: – Kwantitatief: bv wel / geen expressie van een kenmerk – Qualitatief: bv. ASS & ADHD in zelfde gezin Fenotypische heterogeniteit • ASS & ADHD in zelfde families ? • Bv.: van Steijn D, e.a., 2012: The co-occurrence of autism spectrum disorder and attentiondeficit/hyperactivity disorder symptoms in parents of children with ASD or ASD with ADHD Een bijzondere gen^omgevingsinteractie ? ASS-genen Ouder met ASS (-kenmerken) opvoeding zuigeling Peuter met verhoogd risico voor ASS ?? Conclusies • ASS is in hoge mate door genetische mechanismen bepaald • We weten nog maar weinig over omgevingsinvloeden • Er zijn erg veel verschillende auti-genen • Auti-genen komen in wisselende mate tot uiting • Overerfbaarheid en herhalingsrisico verschillen van gezin tot gezin Klinische implicaties • Niet alle gezinsleden van een kind met ASS hebben ASS ! Let op voor informant bias. • Herhalingsrisico is niet te onderschatten ! Denk ook aan de “goed functionerende” meisjes • BAP kan de communicatie aanzienlijk beïnvloeden