胎儿大脑基因共表达网络中的性别二态性可能是自闭症性别差异患病率的一个病因因素

《Scientific Reports》：Sexual dimorphism in fetal brain gene co-expression networks as a possible etiological factor of sex-biased autism prevalence

　　

摘要

自闭症谱系障碍（ASD）在男性中的发病率高于女性，比例约为4:1，但这种性别差异的生物学机制至今仍不明确。本研究提出了这样一个假设：男性更容易患病的原因可能在于胎儿大脑发育期间基因调控网络存在性别特异性的基础结构差异。为验证这一假设，我们分析了与ASD病理生理过程相关的关键时空窗口内的脑皮质样本，并运用加权基因共表达网络分析方法构建了性别特异性的共表达网络。在分析中发现四个与ASD相关的基因模块：两个与转录调控有关，另外两个与神经发育及突触功能相关。尽管男性和女性在基因模块的整体构成上较为相似，但在基因表达水平、模块拓扑结构以及模块间协调性方面存在性别差异。有趣的是，在ASD患者中，那些对突变敏感的基因中出现的罕见新变异在不同模块中的分布在不同性别之间存在差异。总体而言，我们的研究结果表明，男性和女性的胎儿大脑虽共享与ASD相关的核心分子机制，但其结构组织却有所不同。这些性别特异性的调控环境可能会影响ASD风险变异的功能效应，从而解释为何ASD的易感性存在明显的性别差异。