Nguyên nhân gây ra tự kỷ là gì?

Sự đồng thuận khoa học về nguồn gốc của chứng tự kỷ là gì?

Có một nguyên nhân duy nhất nào được biết đến gây ra chứng tự kỷ không?

Trong một thời gian dài, mọi người tìm kiếm một lý do duy nhất đằng sau chứng tự kỷ. Nó dường như đơn giản hơn theo cách đó. Nhưng khi các nhà khoa học học hỏi thêm, rõ ràng rằng chứng tự kỷ không chỉ do một điều gây ra. Nó phức tạp hơn thế.

Cộng đồng khoa học hiện nhất trí rằng rối loạn phổ tự kỷ (ASD) phát sinh từ một sự kết hợp phức tạp của các yếu tố. Sự hiểu biết này đã thay đổi theo thời gian, chuyển từ việc tìm kiếm một tác nhân duy nhất sang công nhận một sự kết hợp các ảnh hưởng.

Sự phức tạp này có nghĩa là chúng ta không thể chỉ ra một sự kiện cụ thể hoặc tiếp xúc như là nguyên nhân duy nhất cho bất kỳ người nào được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ.

Tại sao khó xác định một nguyên nhân cụ thể cho chứng tự kỷ?

Cách não bộ của một người phát triển bị ảnh hưởng bởi nhiều điều diễn ra theo thời gian. Điều này bao gồm gen di truyền của họ, mà họ thừa hưởng, và các yếu tố môi trường khác nhau ảnh hưởng đến sự phát triển cả trước và sau khi sinh.

Vì mỗi người có một bản thiết kế di truyền độc đáo và trải nghiệm các sự tiếp xúc môi trường khác nhau, sự kết hợp cụ thể của các yếu tố dẫn đến chứng tự kỷ sẽ khác nhau từ người này sang người khác. Đây là lý do nghiên cứu thần kinh học tập trung vào việc xác định các yếu tố nguy cơ chung thay vì một nguyên nhân duy nhất cho tất cả mọi người.

Di truyền ảnh hưởng thế nào đến rối loạn phổ tự kỷ?

Nghiên cứu qua nhiều năm đã cho thấy rõ rằng di truyền đóng một vai trò quan trọng trong ASD. Mặc dù nó không đơn giản như một gen đơn lẻ gây ra chứng tự kỷ, các nghiên cứu gia đình và sinh đôi liên tục chỉ ra rằng chứng tự kỷ có xu hướng di truyền trong gia đình.

Điều này gợi ý một thành phần di truyền mạnh mẽ, mặc dù các mẫu hình di truyền chính xác rất phức tạp và không theo các quy luật Mendel đơn giản trong hầu hết các trường hợp.

Bằng chứng nào chỉ rằng chứng tự kỷ là do di truyền?

Các nghiên cứu tìm hiểu các gia đình nơi có sự hiện diện của chứng tự kỷ, đặc biệt là những gia đình có hơn một trẻ được chẩn đoán mắc ASD (gia đình có nhiều người mắc), cho thấy khả năng cao hơn các thành viên khác trong gia đình cũng có chứng tự kỷ hoặc đặc điểm liên quan.

Nghiên cứu sinh đôi đặc biệt thông tin đây. Sinh đôi đồng trứng (monozygotic), mà chia sẻ gần như 100% gen, có tỷ lệ phù hợp cao hơn cho ASD so với sinh đôi dị trứng (dizygotic), mà chia sẻ khoảng 50% gen, tương tự như bất kỳ anh chị em nào khác. Sự khác biệt này rõ ràng chỉ ra các yếu tố di truyền là một yếu tố góp phần quan trọng.

Sự khác biệt giữa các biến thể di truyền phổ biến và hiếm gặp là gì?

Khi các nhà khoa học nhìn vào các gen liên quan đến chứng tự kỷ, họ tìm thấy một sự kết hợp giữa các biến đổi di truyền phổ biến và hiếm gặp.

Các biến thể phổ biến là những thay đổi nhỏ trong DNA có mặt trong một phần lớn trong số dân. Mặc dù mỗi biến thể phổ biến chỉ có thể làm tăng rủi ro phát triển ASD một cách nhẹ, nhưng có nhiều trong số chúng có thể tích lũy.

Ngược lại, các biến thể di truyền hiếm gặp, bao gồm các thay đổi lớn hơn như biến đổi số lượng bản sao (CNVs) hoặc thậm chí các biến đổi gen đơn lẻ, có thể có ảnh hưởng lớn hơn đến nguy cơ của một cá nhân. Những biến thể hiếm này thường được tìm thấy trong các gen quan trọng đối với sự phát triển và chức năng não bộ, đặc biệt là những gen tham gia vào việc giao tiếp giữa các tế bào não (synapses).

Chứng tự kỷ có thể xảy ra mà không được di truyền từ cha mẹ không?

Đôi khi, những thay đổi di truyền góp phần vào chứng tự kỷ không được di truyền từ cha mẹ mà xảy ra một cách tự phát khi thụ thai. Những thay đổi này gọi là các đột biến de novo.

Nghiên cứu đã phát hiện rằng các đột biến tự phát này phổ biến hơn ở những người có ASD hơn so với tổng số dân. Thú vị là, một số nghiên cứu đã ghi nhận một sự tương quan giữa tuổi của cha khi thụ thai và sự xuất hiện của những đột biến de novo này, cho thấy rằng những người cha lớn tuổi có thể có khả năng cao hơn trong việc truyền lại những thay đổi di truyền như vậy.

Những đột biến tự phát này cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của ASD.

Những hội chứng di truyền nào thường liên quan đến chứng tự kỷ?

Đôi khi, rối loạn phổ tự kỷ xuất hiện cùng với các tình trạng di truyền cụ thể khác. Đây không chỉ là sự trùng hợp ngẫu nhiên; chúng chỉ ra các con đường sinh học chung có thể ảnh hưởng đến sự phát triển não bộ.

Ví dụ, các tình trạng như hội chứng Rett hoặc hội chứng X mong manh được biết là có sự xuất hiện cao hơn của các đặc điểm tự kỷ. Tương tự, các bất thường nhiễm sắc thể cụ thể, như sự sao chép cụ thể ở nhiễm sắc thể 15, cũng liên quan.

Những hội chứng di truyền này thường liên quan đến sự gián đoạn trong cách các tế bào não giao tiếp, đặc biệt là tại các synapse – các khoảng trống nhỏ nơi các neuron truyền tín hiệu. Nghiên cứu đã xác định rằng nhiều trong số những hội chứng này ảnh hưởng đến sự mềm dẻo synaptic, đó là khả năng của não thay đổi và thích ứng. Mối liên hệ này là quan trọng vì nó gợi ý rằng mặc dù nguyên nhân di truyền có thể khác nhau trên bề mặt, chúng có thể hội tụ thành các quá trình sinh học tương tự quan trọng với sức khỏe não bộ.

Hiểu biết về những hội chứng liên quan này giúp các nhà nghiên cứu ghép lại bức tranh di truyền phức tạp của chứng tự kỷ. Nó làm rõ rằng chứng tự kỷ không phải là một thực thể đơn lẻ mà có thể phát sinh từ nhiều điểm bắt đầu di truyền khác nhau mà cuối cùng ảnh hưởng đến các con đường phát triển chung.

Kiến thức này quan trọng đối với chẩn đoán và khám phá các mục tiêu điều trị tiềm năng có thể giải quyết những cơ chế sinh học nền tảng này.

Các yếu tố nguy cơ môi trường có nghĩa là gì trong nghiên cứu tự kỷ?

Trong nghiên cứu tự kỷ, môi trường đề cập đến bất cứ điều gì bên ngoài gen của một người có thể ảnh hưởng đến sự phát triển. Điều này có thể bao gồm nhiều ảnh hưởng xảy ra trước, trong hoặc thậm chí ngay sau khi sinh.

Tại sao nghiên cứu tập trung vào ảnh hưởng môi trường?

Hãy nghĩ về các yếu tố môi trường như những ảnh hưởng có thể thay đổi hoặc tránh được. Các nhà nghiên cứu xem xét các yếu tố này vì chúng cung cấp khả năng phòng ngừa.

Những ảnh hưởng này có thể tương tác với sự sẵn sàng di truyền, có nghĩa là một người có thể có một nguy cơ di truyền, và sau đó yếu tố môi trường có thể kích hoạt hoặc tăng khả năng phát triển chứng tự kỷ.

Những yếu tố trong thời kỳ tiền sản và sau sinh ảnh hưởng đến nguy cơ tự kỷ là gì?

Nhiều ảnh hưởng môi trường mà các nhà nghiên cứu nghiên cứu xảy ra trong thời kỳ mang thai (tiền sản) hoặc xung quanh thời điểm sinh (sau sinh). Đây là những thời kỳ quan trọng đối với sự phát triển não bộ, và sự gián đoạn có thể có tác động đáng kể. Một số yếu tố đã được nghiên cứu bao gồm:

• Tình trạng sức khỏe của mẹ: Một số vấn đề sức khỏe và rối loạn não ở mẹ trong khi mang thai, như tiểu đường, béo phì, huyết áp cao (như tiền sản giật), hoặc nhiễm trùng, đã được liên kết với tăng nguy cơ. Dùng một số loại thuốc cụ thể, như các thuốc chống động kinh nhất định (ví dụ, valproic acid), cũng đã được ghi nhận.

• Tiếp xúc với độc chất: Tiếp xúc với các chất ô nhiễm môi trường, như ô nhiễm không khí hoặc thuốc trừ sâu, trong khi mang thai là một lĩnh vực nghiên cứu khác. Những chất này có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi.

• Tuổi tác của cha mẹ: Cả tuổi của cha mẹ quá trẻ và quá lớn đều được liên kết với những thay đổi trong nguy cơ.

Các sự kiện liên quan đến sinh có ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của chứng tự kỷ?

Các sự kiện xảy ra trong khi sinh và trong khoảng thời gian ngắn sau sinh cũng được xem xét. Những điều này có thể bao gồm:

• Sinh non: Các em bé sinh non trước thời hạn thường có nguy cơ cao hơn đối với các khác biệt phát triển khác nhau, bao gồm chứng tự kỷ.

• Thiếu cân khi sinh: Tương tự, trẻ sơ sinh thiếu cân khi sinh cũng là một nhóm quan tâm trong nghiên cứu tự kỷ.

• Biến chứng trong khi sinh: Các vấn đề như thiếu oxy trong khi sinh (ngạt khí khi sinh) có thể ảnh hưởng đến não bộ của trẻ sơ sinh và được nghiên cứu về vai trò có thể của chúng.

• Khoảng cách giữa các lần mang thai: Khoảng thời gian rất ngắn giữa các lần mang thai cũng có thể là một yếu tố mà các nhà nghiên cứu xem xét.

Điều quan trọng cần nhớ là đây là những yếu tố nguy cơ, không phải nguyên nhân trực tiếp. Nhiều trẻ tiếp xúc với những yếu tố này không phát triển chứng tự kỷ, và nhiều người tự kỷ không tiếp xúc với các yếu tố môi trường nào được biết đến. Khoa học đang tiếp tục, liên tục làm việc để hiểu các cách phức tạp mà các yếu tố này tương tác với di truyền.

Các yếu tố môi trường tương tác với gen trong tự kỷ như thế nào?

Các yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến biểu hiện gen không?

Các yếu tố môi trường có thể thực sự thay đổi cách các gen hành xử, một lĩnh vực được gọi là di truyền học biểu sinh. Điều này có nghĩa là một thứ gì đó mà một người tiếp xúc trước khi sinh, trong khi sinh hoặc thậm chí sớm trong cuộc đời có thể "bật" hoặc "tắt" các gen liên quan đến chứng tự kỷ.

Ví dụ, nghiên cứu đề xuất rằng tiếp xúc với một số chất ô nhiễm hoặc nhiễm trùng trong khi mang thai có thể tương tác với gen di truyền của người đó để ảnh hưởng đến sự phát triển não bộ.

Tại sao các cửa sổ phát triển não bộ quan trọng?

Não bộ đang phát triển nhanh chóng trong suốt thời kỳ mang thai và những năm đầu cuộc đời. Các thời kỳ này được xem là cửa sổ quan trọng vì não bộ đặc biệt nhạy cảm với những ảnh hưởng. Các sự kiện hoặc tiếp xúc trong những thời điểm này có thể có tác động lớn hơn đến cách mạng lưới của não bộ được dây dẫn.

Ví dụ, các gián đoạn với sự cân bằng tế nhị của phát triển não bộ gây bởi nhiễm trùng tiền sản hoặc các biến chứng trong khi sinh có thể tương tác với sự nhạy cảm di truyền của trẻ.

Sự tương tác phức tạp giữa các yếu tố di truyền và ảnh hưởng môi trường là một khu vực nghiên cứu tự kỷ đang tiếp tục. Các nhà khoa học đang làm việc để xác định các biến đổi di truyền cụ thể và các tiếp xúc môi trường mà, khi kết hợp, có thể làm tăng khả năng của một chẩn đoán tự kỷ.

Những lầm tưởng và thông tin sai phổ biến về nguyên nhân gây tự kỷ là gì?

Những lý thuyết nào về chứng tự kỷ đã bị khoa học làm sáng tỏ?

Qua nhiều năm, nhiều ý tưởng về nguyên nhân gây tự kỷ đã lưu hành, nhưng nghiên cứu khoa học đã liên tục cho thấy một số trong số đó là không đúng.

Một trong những lầm tưởng dai dẳng nhất là sự liên kết giữa vắc-xin và tự kỷ. Các nghiên cứu lớn liên quan đến hàng trăm nghìn trẻ em đã không tìm thấy bằng chứng nào hỗ trợ cho tuyên bố này. Nguyên nghiên cứu đã gợi ý một liên kết đã bị thu hồi do các lỗi nghiêm trọng và các vấn đề đạo đức.

Các lý thuyết khác, như những liên quan đến chế độ ăn uống hoặc phong cách nuôi dạy trẻ, cũng đã được điều tra và không được tìm thấy là nguyên nhân của rối loạn phổ tự kỷ. Mặc dù một số yếu tố môi trường trong khi mang thai có thể tăng rủi ro, và một số can thiệp chế độ ăn uống có thể giúp quản lý các triệu chứng nhất định, chúng không được xem là nguyên nhân chủ yếu của ASD tự nó.

Làm thế nào mà hiểu biết khoa học về chứng tự kỷ đã tiến hóa?

Những gì chúng ta biết ngày nay được xây dựng trên nhiều thập kỷ nghiên cứu, và các khám phá mới tiếp tục tinh chỉnh sự hiểu biết của chúng ta. Các ý tưởng ban đầu về chứng tự kỷ, như từ Leo Kanner vào những năm 1940, tập trung mạnh vào các thiếu sót xã hội. Trong khi các sự khác biệt về giao tiếp xã hội vẫn là một đặc điểm cốt lõi, định nghĩa và sự hiểu biết về ASD đã mở rộng đáng kể.

Sự tiến hóa này được phản ánh trong các tài liệu chẩn đoán như DSM-5, hiện đã công nhận chứng tự kỷ như một phổ. Điều này có nghĩa rằng nó ảnh hưởng đến các cá nhân khác nhau, với một phạm vi rộng của điểm mạnh và thách thức.

Nhìn về phía trước: Gen, môi trường và nghiên cứu trong tương lai

Khoa học về chứng tự kỷ vẫn đang phát triển, và rõ ràng rằng cả gen của chúng ta và môi trường của chúng ta đều đóng vai trò. Trong khi di truyền dường như có ảnh hưởng đáng kể, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các yếu tố môi trường, có mặt trước, trong hoặc sau khi sinh, có thể tăng nguy cơ của một trẻ.

Các nhà khoa học đang tích cực làm việc để hiểu cách các yếu tố di truyền và môi trường tương tác. Nghiên cứu đang tiến hành này là quan trọng vì nó có thể giúp xác định những trẻ có thể hưởng lợi từ sự hỗ trợ và dịch vụ sớm hơn.

Tài liệu tham khảo

1. Yasuda, Y., Matsumoto, J., Miura, K., Hasegawa, N., & Hashimoto, R. (2023). Gen học về rối loạn phổ tự kỷ và hướng đi tương lai. Tạp chí Di truyền học người, 68(3), 193-197. https://doi.org/10.1038/s10038-022-01076-3

2. Kramer, I., Lipkin, P. H., Marvin, A. R., & Law, P. A. (2015). Một mô hình đa biến di truyền của rối loạn phổ tự kỷ phù hợp với dữ liệu tương đồng của cặp đôi từ Mỹ và Canada. Thông báo nghiên cứu học piêu quốc tế, 2015, 519828. https://doi.org/10.1155/2015/519828

3. Neale, B. M., Kou, Y., Liu, L., Ma’Ayan, A., Samocha, K. E., Sabo, A., ... & Daly, M. J. (2012). Mẫu hình và tỷ lệ đột biến de novo trong rối loạn phổ tự kỷ. Tự nhiên, 485(7397), 242-245. https://doi.org/10.1038/nature11011

4. Kong, A., Frigge, M. L., Masson, G., Besenbacher, S., Sulem, P., Magnusson, G., ... & Stefansson, K. (2012). Tỷ lệ đột biến de novo và tầm quan trọng của tuổi của cha đối với nguy cơ bệnh. Tự nhiên, 488(7412), 471-475. https://doi.org/10.1038/nature11396

Câu hỏi thường gặp

Niềm tin khoa học chủ yếu về nguyên nhân gây tự kỷ là gì?

Hầu hết các nhà khoa học đồng ý rằng chứng tự kỷ được cho là do một sự kết hợp của các yếu tố liên quan đến gen của một người và môi trường của họ.

Gen đóng góp như thế nào vào chứng tự kỷ?

Các nghiên cứu, đặc biệt là những nghiên cứu về sinh đôi, cho thấy rằng di truyền có thể chiếm phần lớn ảnh hưởng rủi ro. Các nhà khoa học đã xác định nhiều gen mà khi chúng có những thay đổi hoặc biến thể nhất định, có thể làm tăng khả năng của một người mắc chứng tự kỷ.

Các thay đổi di truyền gây ra tự kỷ có luôn được truyền từ cha mẹ không?

Không phải luôn luôn. Mặc dù một số thay đổi di truyền được di truyền từ cha mẹ, những thay đổi khác có thể xảy ra lần đầu tiên trong sự phát triển của trẻ. Những thay đổi này gọi là 'đột biến de novo'. Mọi người thường có những thay đổi mới này thỉnh thoảng, nhưng trong những trường hợp hiếm, chúng có thể dẫn đến tự kỷ.

Môi trường có nghĩa là gì khi nói về nguyên nhân gây tự kỷ?

Trong nghiên cứu tự kỷ, 'môi trường' đề cập đến bất cứ điều gì ảnh hưởng đến một trẻ mà không phải là DNA của họ. Điều này bao gồm những điều xảy ra trước, trong hoặc ngay sau khi sinh, như tiếp xúc với những chất cụ thể, các tình trạng y tế trong khi mang thai, hoặc các biến chứng trong khi sinh ra.

Một số ví dụ về các yếu tố môi trường liên quan đến tự kỷ là gì?

Một số yếu tố môi trường mà các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu bao gồm tiếp xúc với ô nhiễm không khí hoặc các hóa chất cụ thể trong khi mang thai, các tình trạng y tế như tiểu đường hoặc nhiễm trùng trong mẹ trong khi mang thai, và các biến chứng trong khi sinh, như sinh rất sớm hoặc thiếu cân khi sinh.

Tương tác gen-môi trường trong chứng tự kỷ là gì?

Điều này đề cập đến cách các gen và các yếu tố môi trường có thể tương tác với nhau. Ví dụ, một yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến cách một gen được biểu hiện (bật hoặc tắt), hoặc một cấu trúc gen nhất định có thể làm cho một người nhạy bén hơn với một nguy cơ môi trường.