Translational Psychiatry：基于273名欧洲足月新生儿的横断面研究，自闭症谱系障碍常见变异与新生儿脑区体积变化的关联

自闭症谱系障碍（ASD）是一种神经发育障碍，其早期神经解剖学差异已被广泛研究。越来越多的证据表明，ASD儿童在早期生活中可能出现大脑过度生长的现象，但很少有研究探讨ASD常见遗传变异对普通儿科人群脑体积的影响。本研究旨在通过分析273名欧洲足月新生儿的脑部影像数据，探讨ASD多基因风险评分（PRS）与额叶、颞叶、顶叶、枕叶、额颞叶和顶枕叶体积之间的关联。研究结果显示，ASD PRS与额叶和额颞叶体积呈正相关，而与顶叶和顶枕叶体积呈负相关。这一初步结果表明，ASD常见遗传变异可能与早期脑结构变化有关。

研究数据来自伦敦圣托马斯医院招募的婴儿，作为“发育中的人类连接组计划”（dHCP）的一部分。纳入标准为胎龄在37周及以上的足月婴儿，排除标准包括不适合进行MRI扫描或无法与父母进行有效沟通的情况。基因数据通过Illumina Infinium Omni5-4 v1.2芯片进行全基因组SNP分型，经过严格的质量控制后，最终纳入754名婴儿的高质量基因数据。影像数据通过3T Philips Achieva扫描仪获取，采用T2加权MRI序列，并通过运动校正和超分辨率重建技术生成高分辨率图像。脑区体积通过DrawEM新生儿分割算法进行计算，最终选择了额叶、颞叶、顶叶、枕叶、额颞叶和顶枕叶的灰质和白质体积进行分析。

图1：DrawEM分割的可视化

研究结果显示，ASD PRS与额叶（β = 0.027，pFDR = 0.04）、额颞叶（β = 0.024，pFDR = 0.01）体积呈正相关，而与顶叶（β = -0.037，pFDR = 0.04）和顶枕叶（β = -0.033，pFDR = 0.01）体积呈负相关。这一结果表明，ASD常见遗传变异可能与新生儿脑区体积的早期变化有关。进一步的稳定性测试显示，这些关联在不同数据子集中保持一致。此外，基因集富集分析发现，与额颞叶和顶枕叶体积相关的ASD常见变异富集于神经元分化和突触膜相关的生物通路，提示这些变异可能通过影响神经发育过程来发挥作用。

图2：纳入研究的欧洲足月新生儿队列的胎龄和扫描时胎龄分布

本研究首次在普通新生儿群体中探讨了ASD常见遗传变异与脑区体积的关联，发现ASD PRS与额叶和额颞叶体积的增加以及顶叶和顶枕叶体积的减少相关。这些结果表明，ASD常见遗传变异可能在疾病发生前就已经对脑结构产生了影响。此外，基因集富集分析进一步支持了ASD常见变异通过影响神经发育过程来导致脑区体积变化的假设。尽管本研究样本量较小，且仅限于欧洲足月婴儿，但其结果为ASD的早期神经发育机制提供了新的见解，并为未来的研究奠定了基础。

原始出处：

Le, H., Fenchel, J.D., Dimitrakopoulou, K. et al. Autism spectrum disorder common variants associated with regional lobe volume variations at birth: cross-sectional study in 273 European term neonates in developing human connectome project. Transl Psychiatry 15, 41 (2025). https://doi.org/10.1038/s41398-025-03253-2