ドーパミン作動性遺伝子の寄与と自閉症スペクトラム障害への経路（ASD）を解読する

自閉症スペクトラム障害（ASD）は、社会的障害、発達の遅れ、反復行動を引き起こす衰弱性の脳疾患です。ASDは、あまり理解されておらず複雑な病因を伴う遺伝性神経発達障害です。中央のドーパミン作動性系は、ASDの病因に強く関与しています。このシステムのさまざまな要素（ドーパミン受容体、ドーパミン輸送体または合成および異化の酵素を含む）をコードする遺伝子は、ASDにリンクされています。ここでは、ドーパミン作動性遺伝子の既知の分子相互作用因子を包括的に評価し、ドーパミンに関連するアップ/ダウン停止シグナル伝達経路内の潜在的な分子パートナーを特定します。これらのシリコ分析により、ドーパミンによって調節され、ASDに関与する分子経路の地図を構築することができました。これらの経路をクラスタリングすると、ドーパミン代謝に関連する遺伝子のグループ、ドーパミン神経伝達、細胞骨格プロセス、シナプス放出、CA（2+）シグナル伝達、およびアデノシン、グルタマトラジック、ガンマ症状の系統系を制御するタンパク質をコードすることが明らかになります。全体として、私たちの分析は、ASDにおけるドーパミン作動性系の重要な役割を強調し、その病因にいくつかの細胞シグナル伝達プロセスを巻き込みます。

Autism spectrum disorder (ASD) is a debilitating brain illness causing social deficits, delayed development and repetitive behaviors. ASD is a heritable neurodevelopmental disorder with poorly understood and complex etiology. The central dopaminergic system is strongly implicated in ASD pathogenesis. Genes encoding various elements of this system (including dopamine receptors, the dopamine transporter or enzymes of synthesis and catabolism) have been linked to ASD. Here, we comprehensively evaluate known molecular interactors of dopaminergic genes, and identify their potential molecular partners within up/down-steam signaling pathways associated with dopamine. These in silico analyses allowed us to construct a map of molecular pathways, regulated by dopamine and involved in ASD. Clustering these pathways reveals groups of genes associated with dopamine metabolism, encoding proteins that control dopamine neurotransmission, cytoskeletal processes, synaptic release, Ca(2+) signaling, as well as the adenosine, glutamatergic and gamma-aminobutyric systems. Overall, our analyses emphasize the important role of the dopaminergic system in ASD, and implicate several cellular signaling processes in its pathogenesis.