自閉症と遺伝学を理解する:ご家族のためのわかりやすいガイド
自閉症のお子さまの保護者であれば、「自閉症は遺伝的なもの」と誰かに言われたことがあるかもしれません。小児科医だったかもしれませんし、遺伝学の専門家だったかもしれません。あるいは、眠れない夜中の2時に読んだ記事だったかもしれません。そして、多くの保護者と同じように、その言葉は答えを与えてくれるどころか、さらに多くの疑問を生んだのではないでしょうか。
1つの遺伝子が原因なのか?自分が遺伝させてしまったのか?防ぐことはできたのか?
科学が実際に何を示しているのか、専門用語や罪悪感なしに、わかりやすい言葉でご説明していきましょう。
遺伝子は設計図、遺伝子発現は料理
ほとんどの人は「自閉症は遺伝的」と聞くと、1つの遺伝子がスイッチを切り替えるようなイメージを持ちます -- DNAの中に「自閉症:オン」「自閉症:オフ」と書かれた1行のコードがあるかのように。しかし、人間の発達はそのようには機能しません。まったく違います。
JAMAに掲載された大規模研究では、スウェーデンの200万人以上の子どもを調査し、自閉症の遺伝率が約83%であることが明らかになりました(Sandin et al., 2017)。これは大きな数字です。しかし「83%遺伝する」とは、次のお子さまが自閉症である確率が83%という意味ではありません。研究者が大規模な集団を見たとき、誰が自閉症を発症するかしないかの変動の約83%が、環境要因ではなく遺伝的要因にさかのぼれるという意味です。これは集団レベルの統計であり、個人的な予測ではありません。全体像は1つの遺伝子よりもはるかに複雑です。
実際、Nature Geneticsに掲載された研究では、自閉症には数千の一般的な遺伝的変異(私たち全員が持つ小さな違い)と、個々の影響が大きいまれな変異の組み合わせが関わっていることが示されています(Gaugler et al., 2014)。遺伝的リスクの大部分は、人類全体に存在する普通の変異であるこれらの一般的な変異に由来します。そのどれ1つも、単独で自閉症を「引き起こす」ものではありません。
これらすべてをより良く理解する方法をご紹介します。
- DNAは設計図です。何が可能かを指定します -- 材料、道具、基本的な設計。しかし、設計図だけでは家は建ちません。材料だけでは料理人なしに食事はできません。
- 遺伝子発現は料理です。妊娠中や発達初期、体は常に調整を行っています -- このタンパク質をもう少し多く、あのタンパク質を少し減らし、この経路を遅くし、あの経路を速め、ある分子が不足しているときは別のものを代用する。それは柔軟で、適応性があり、タイミングに敏感です -- 料理とまったく同じように。
これが、似た遺伝子を持つ2人の子どもがまったく異なる発達をし得る理由です。材料だけではないのです。それがいつ使われたか、どのように使われたか、どんな組み合わせだったかが重要なのです。
母体の生物学が「キッチンの条件」を形作る
会話の中でしばしば見落とされることがあります -- 妊娠中の母体は単なる容器ではないということです。それは活発な環境です。そして、その環境からのシグナルが、発達中の赤ちゃんの遺伝子の発現に微妙な影響を与えることがあります。
これはエピジェネティクスという分野であり、ほとんどの保護者が聞いたことのない自閉症パズルの最も重要なピースの1つです。エピジェネティクスとは、DNA配列そのものを変えることなく、遺伝子がどのようにオン・オフされ、強められたり弱められたりするかを研究する分野です。ミキシングボードのボリュームつまみのようなものだと考えてください。曲(遺伝子)は同じですが、音量レベルが変わることがあります。
Lokeらによる2015年のレビューでは、特定の遺伝子活動パターン(具体的には、遺伝子がどの程度使われるかを制御するDNAメチル化というプロセス)が自閉症のある人とない人の間で異なること、そしてこれらの違いの一部が胎児期の発達中に生じているように見えることについて、一貫した証拠が示されました(Loke et al., 2015)。言い換えれば、子宮内の環境が、脳の発達の重要な時期に特定の遺伝子がどの程度活発に働くかに影響を与えうるのです。
念のため明確にしておきます -- 自閉症の主な要因は依然として遺伝的な設計図そのものです。エピジェネティクスは補助的な役割を果たし、遺伝子がすでに行うように設定されていることを微調整します。別の「原因」ではなく、一部のウェブサイトが主張するようにサプリメントや特別な食事で元に戻せるものでもありません。
どのような条件が影響するのでしょうか?例えば以下のようなものです。
- 免疫系の活動(感染症との戦い、炎症の管理)
- 代謝シグナル(血糖調節、栄養素の利用可能性)
- ストレスホルモン(長期的なストレス時のコルチゾールレベル)
- 栄養素レベル(葉酸、鉄、ビタミンD、その他の構成要素)
これらのどれも個別に自閉症を「引き起こす」わけではありません。しかし、胎児の発達のタイミングとバランスを微妙にシフトさせることがあります。そして重要なのは、これらは自動的に動く生物学的システムであり、選択ではないということです。風邪をひいたときに免疫系に何をするか決めることはできませんし、ストレスの多い日に体がどのようにコルチゾールを調節するか決めることもできません。これらのプロセスは、あなたが意識しているかどうかにかかわらず起こります。
お菓子作りに例えてみましょう。レシピは同じですが、オーブンの温度が少し高めで、空気が湿度が高く、バターが一時的に足りないので油で代用します。ケーキはちゃんとできあがります。ただ、すべての条件が教科書通りだった場合とは少し違ったものになるだけです。正直なところ、教科書通りの条件の妊娠などありません。体はあるものを使って最善を尽くしており、それで十分なのです。
なぜ男女で違いがあるのか
自閉症は女の子より男の子で多く診断されると聞いたことがあるかもしれません。最もよく引用される比率は約3対1から4対1ですが、研究者たちはこの差が部分的には女の子の診断不足によるものだと考えるようになっています。とはいえ、自閉症の特徴がどれほど容易に表面化するかには、生物学的な違いが確かに存在するようであり、遺伝学がその理由を説明するのに役立ちます。
発達に関わる重要な遺伝子の一部はX染色体上にあります。男性(XY)はX染色体を1本持っています。女性(XX)は2本持っています。この2本目がバックアップシステムとして機能します。遺伝子の1つのコピーに発達に影響する変異があっても、もう1つのコピーがしばしば補償できます。研究者はこれを「女性保護効果」と呼んでいます。
研究では、自閉症と診断された女性は、同じ診断を受けた男性よりも多くの遺伝的変異を持つ傾向があることがわかっています(Jacquemont et al., 2014)。Robinsonら(2013)も同様の結果を示しました -- 女の子では、自閉症の特徴が臨床診断の閾値を超えるまでに、より大きな「遺伝的負荷」が必要とされるようです。つまり、女性にとって生物学的なハードルが高いのです。自閉症が女の子において「より軽い」からではなく、遺伝子がより多くの冗長性を提供しているからです。
これはご家族にとって現実的な意味を持ちます。なぜ自閉症が女の子では異なって見えるのか、なぜ女の子の診断が遅れがちなのか、なぜ一部の女の子がまったく見過ごされてしまうのかを説明する助けになります。また、娘さんが「ほぼ」自閉症に見えるけれど診断基準を満たさない場合、何もないということを必ずしも意味しないということでもあります。その子の生物学が、水面下で起きていることをうまくマスキングしている可能性があるのです。
ご家族にとっての意味
ここまで読んでくださった方に、はっきりとお伝えしたいことがあります -- この情報は誰かを責めるためのものではありません。これまでも一度も、責めることが目的であったことはありません。
人間の発達は非常に複雑です。数千の遺伝子が互いに相互作用し、環境シグナルに反応し、約860億のニューロンを含む脳を構築します。このプロセスがそもそも機能するということ自体が驚くべきことです。時として異なるように配線された脳が生まれることは、失敗ではありません。生物学的複雑さの自然な結果です。
遺伝学が実際にどのように機能するかを理解することは、保護者にとっていくつかの具体的な形で役立ちます。
- 妊娠に関する罪悪感を手放しましょう。間違った食事をしたり、ストレスを感じたりしたことがお子さまの自閉症の原因ではありません。自閉症リスクの大部分は遺伝的なもので、妊娠中のいかなる判断よりもずっと前に決まっていました。(妊娠中の薬の使用など、特定のことについて心配されている場合は、別の記事を書きました -- タイレノールは自閉症の原因?研究が実際に示していること)
- 自閉症がすべての子どもで異なって見える理由を理解しましょう。似た遺伝子を持つきょうだいでさえ、非常に異なることがあります。なぜなら、遺伝子発現はタイミング、環境、無数の小さな変数に敏感だからです。お子さまの自閉症の形は、その子だけのものです。(きょうだいについて疑問をお持ちの方へ -- 研究によると、1人の子どもが自閉症の場合、年下のきょうだいも自閉症である確率は約10-20%であり、一般集団の約1-2%と比較されます。小児科医や遺伝カウンセラーが、それがご家族にとって何を意味するか理解する手助けをしてくれます。)
- 医師やセラピストとより良い会話ができるようになりましょう。遺伝率、遺伝子発現、女性保護効果の基本を理解していれば、より良い質問ができ、診察の場でもより自信を持てるようになります。
- 「遺伝的」という言葉を恐れないようにしましょう。遺伝的とは、あらかじめ決められているという意味ではありません。何もできないという意味でもありません。お子さまの脳が特定の経路に沿って発達したということであり、その経路を支える最善の方法を見つけるのがこれからの仕事です。早期介入、言語療法、コミュニケーションツール、個別の教育計画がこれほどうまく機能するのは、まさにこの理由です。それらはお子さまの神経学に逆らうのではなく、寄り添うものです。
お子さまは壊れていません。その脳は他の誰とも同じ材料から作られています -- ただ、独自の方法で、独自のタイムラインで、独自のキッチンで組み立てられたのです。そして、今いるところから始めて、お子さまを支えるためにできることはたくさんあります。
お子さまの個性的な発達を支えましょう
お子さまの脳がどのように発達したかを理解することが第一歩です。次のステップは、お子さまのいるところで出会い、その子に合った方法でコミュニケーションを助けることです。すべての子どもの道のりは異なりますが、それで大丈夫です。
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参考文献
- Gaugler, T., et al. (2014). Most genetic risk for autism resides with common variation. Nature Genetics, 46(8), 881-885.
- Jacquemont, S., et al. (2014). A higher mutational burden in females supports a "female protective model" in neurodevelopmental disorders. American Journal of Human Genetics, 94(3), 415-425.
- Loke, Y. J., Hannan, A. J., & Craig, J. M. (2015). The role of epigenetic change in autism spectrum disorders. Frontiers in Neurology, 6, 107.
- Robinson, E. B., Lichtenstein, P., Anckarsater, H., Happe, F., & Ronald, A. (2013). Examining and interpreting the female protective effect against autistic behavior. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(13), 5258-5262.
- Sandin, S., et al. (2017). The heritability of autism spectrum disorder. JAMA, 318(12), 1182-1184.