自闭症谱系障碍(ASD)的原因多种多样，在某种程度上还未知。但是毫无疑问，它们是复杂的，层次化的并且细微的差别。在《转化精神病学》上发表的一项研究中，加利福尼亚大学圣地亚哥分校医学院的研究人员描述了在新型小鼠模型中，表观遗传调控如何对下游基因产生负面影响，而该下游基因专门涉及神经发育和相关行为。

高级作者Alysson R说：“我们只有临床和遗传学证据表明该基因与自闭症有关。现在，通过这种小鼠模型，我们有了将该基因与导致ASD行为的神经元分子和细胞改变联系起来的直接因果证据。” Muotri博士，加州大学圣地亚哥分校医学院儿科学与细胞与分子医学系教授，加州大学圣地亚哥分校干细胞计划主任，以及桑福德再生医学协会成员。

“这种动物模型在测试人们对这一ASD亚组的潜在治疗选择时可能会有用。我们的计划还包括开发从ASD个人的重新编程细胞衍生而来的人脑类器官。”

表观遗传学是指由于基因表达的改变而不是遗传密码本身的改变而引起的生物变化。染色质结构的表观遗传控制-DNA如何有效地包装在细胞核内-介导了许多关键的细胞过程，从基因表达到细胞分裂和神经发育。

Muotri说：“表观遗传调控机制的重要性在人类神经发育和神经发育疾病(例如ASD)中越来越受到重视。”“确实，染色质相关表观遗传基因的突变会引起几种神经系统疾病。”

Muotri及其同事专门研究了一组称为SET结构域的蛋白质，这些蛋白质编写了组蛋白甲基化的指令代码，这是添加或减去蛋白质以增加或减少基因转录的过程。这对调节基因表达以及不同细胞表达不同基因的能力至关重要。

SET结构域蛋白介导了一个称为SETD5的基因，该基因对于神经发育至关重要，在临床遗传学研究中已被归类为ASD风险最高的基因，“但直到现在，SETD5的功能丧失与神经发育改变之间没有因果关系”，Muotri说。

在具有单倍剂量不足SETD5(该基因的一个功能性拷贝)的小鼠模型中，研究人员发现皮质神经元显示出形态学改变和连接性降低。Muotri说：“结果，与对照组相比，这些小鼠的神经元网络发育迟缓。”

然后，研究人员追踪了哪些基因受到了影响，从而确定了SETD5基因靶向的神经发育途径。他们假设受影响的基因表达可能会导致行为改变，实际上，在小鼠中观察到社交互动和“自闭症相容”行为的异常模式。