基因如何影響自閉症？三兄妹案例解碼

同一個家庭裡，三個孩子由同一對父母撫養、生活在相同環境中，長大後卻走上了完全不同的人生發展軌跡。研究發現，這樣的差異，和一個叫做SHANK3的基因拷貝數不同有關，也讓這個家庭成為科學界研究自閉症遺傳複雜性的一個罕見案例。

家中的哥哥在幼兒時期發展相當順利，很早就達成多項發展里程碑，5歲時已能自己閱讀，記憶力和心算能力也特別好。不過，隨著進入學校，他慢慢出現社交困難，情緒較不穩定，最後被診斷為「亞斯伯格症候群（Asperger’s syndrome）」，屬於自閉症光譜障礙（ASD）的一種。

弟弟的發展則相對典型，成長過程中沒有出現自閉症或其他發展遲緩的徵象。

妹妹的情況最為嚴重，她被診斷為自閉症合併智力障礙。雖然在嬰兒時期，她的翻身、爬行等基本動作能力尚可，但語言發展明顯落後。7歲時因為學習與照顧需求離開學校，白天改參加醫院日間照護計畫。到了12歲，她的智力測驗結果，大約相當於6歲以下的孩子，語言能力有限，並出現自傷行為與夜間尿床情況。

研究進一步發現，三個孩子之間的關鍵差異，來自SHANK3基因拷貝數的不同：

• 哥哥：有兩個正常拷貝，外加一小段多出來的第22號染色體片段。

• 弟弟：擁有兩個正常拷貝。

• 妹妹：缺失一段片段，只剩下一個正常拷貝。

這個罕見的家庭案例由法國研究團隊記錄，讓科學家得以在同一家庭、相同成長環境下，直接觀察基因差異如何影響自閉症的表現。

自閉症的兩大主要遺傳因素

西奈山伊坎醫學院西弗自閉症研究與治療中心（Seaver Autism Center for Research and Treatment at the Icahn School of Medicine at Mount Sinai）主任約瑟夫．布克斯鮑姆（Joseph Buxbaum）指出，自閉症確實有很強的遺傳背景，但「有某個基因」並不代表一定會出現對應的行為或症狀。

目前研究認為，和自閉症風險提高最相關的，主要有兩大類遺傳因素：

1. 新發突變（De Novo Mutations）

這類突變不是從父母那裡遺傳來的，而是在卵子或精子形成的過程中，基因自己「出了一點差錯」。雖然發生機率不高，但一旦出現，單一變異就可能大幅提高自閉症風險，且常常和智力障礙或較嚴重的症狀有關。

2. 多基因變異（Polygenic Variations）

這類情況比較常見，估計可以解釋約一半的自閉症風險。不是某一個基因出問題，而是數百、甚至上千個基因，每一個都只帶來一點點影響，長期累積後才讓風險上升。

布克斯鮑姆用一個生活化的比喻說明：「我身上也遺傳了一些和矮個子有關的常見基因變異，但我還是長到196公分高。」他強調，真正決定結果的，往往不是單一基因，而是多個基因彼此交互作用後的整體效果。

參與大腦發育的關鍵基因：SHANK3、CHD8等

目前已有超過一百種基因被發現與自閉症風險有關，其中很多都和大腦發育過程息息相關，包括神經元的形成、彼此之間的連結，以及細胞成熟的時機。

SHANK3是其中一個關鍵基因，主要負責協助神經元之間建立連接點（突觸）。如果這個基因的拷貝數太多或太少，都可能干擾神經訊號的正常傳遞。

另一個常被提到的基因是CHD8，它負責調控DNA的「包裝方式」，影響哪些基因在發育過程中會被打開或關閉。研究發現，CHD8的突變和大腦細胞生長異常有關。

也有一些基因影響比較間接。例如苯酮尿症這類遺傳疾病，會讓孩子無法正常分解胺基酸「苯丙胺酸」。如果這類孩子吃了含苯丙胺酸的食物，體內濃度過高，就可能傷害大腦發育，進而出現類似自閉症的行為表現。

什麼情況下應該考慮基因檢測？

自閉症的盛行率，從1980年代約0.06%，上升到現在約3.2%。即使考量診斷標準放寬與辨識能力提升，這樣的增加幅度，仍然無法完全用基因來解釋。

目前研究推估，基因大約能解釋60%的自閉症風險，其餘部分則可能和環境因素有關。

加州大學舊金山分校人類遺傳學研究所所長尼爾．里施（Neil Risch）指出，即使是基因完全相同的同卵雙胞胎，也可能出現一人有自閉症、一人沒有的情況，顯示環境確實扮演重要角色。

因此，自閉症被認為是遺傳基因、環境暴露、發育時機與大腦生物機制共同作用的結果，每個孩子的表現都可能不同。

如果孩子出現語言明顯遲緩、能力退步、智力障礙、自傷行為，或同時影響多個器官系統，家長可以考慮諮詢遺傳專科醫師，評估是否需要進行基因檢測，幫助釐清原因，並規劃更合適的早期介入方式。

嚴重的自閉症，有可能改善嗎？

研究顯示，當能清楚了解自閉症患者背後的基因問題時，有些嚴重症狀是有機會獲得改善的。

海德堡大學人類遺傳學研究所主任克里斯蒂安．沙夫（Christian Schaaf）表示，若自閉症合併明顯的智力障礙，透過全基因組檢測找出潛在原因的機率約30~35%；但對症狀較輕微的自閉症者，這個比例不到10%。因此，基因研究對症狀嚴重者的幫助相對較大。

有些人對「治療自閉症」這個說法感到疑慮，但醫學上的介入，並不是要改變一個人的神經多樣性，而是希望減輕那些讓生活高度受限的嚴重症狀。

布克斯鮑姆也強調，自閉症是一個非常寬廣的光譜，基因靶向療法主要針對症狀嚴重的個案；如果只是社交能力較弱，更適合透過訓練、支持與環境調整，而不是基因治療。

原文：How Genes Can Be Both a Cause and a Potential Fix for Autism 刊於英文《大紀元時報》。