Oltre i geni III: il feto, i prodotti chimici tossici e l'autismo

La calamità umana che chiamiamo autismo è stata sottovalutata dai media. La solita rappresentazione del comportamento autistico nei film e nei libri è utile per aumentare la consapevolezza pubblica, ma tali ritratti sono quasi sempre di casi relativamente miti. Ecco alcuni elementi di un caso reale diagnosticato come grave autismo in un ragazzo nigeriano di 13 anni:

Lo chiameremo John. È stato abbandonato in una discarica alcuni giorni dopo la nascita e portato in una casa per bambini bisognosi quando i suoi genitori non sono stati trovati. Da bambino raramente giocava con altri bambini. Non era in grado di sviluppare il linguaggio, nessuna comunicazione verbale. Ha urlato quando angosciato o bisognoso di attenzione. Evitò il contatto visivo, spesso fissando lo spazio. Non si è mai voltato quando il suo nome è stato chiamato. Era distruttivo con gli altri bambini e spesso strappava via il cibo dopo aver finito il suo pasto.

John ha ora 13 anni. Non pronuncia mai una parola. A volte urla e urla senza una ragione apparente. Non risponde quasi mai alle istruzioni. Appare distante quando si tenta di interagire con lui. Ma risponde alla parola "prendere" se lo guardi mentre tieni un biscotto o qualche altro spuntino. Allora prenderà il biscotto e lo mangierà subito. A volte corre per la stanza in cerchio, apparentemente con gioia, e smetterà di correre solo quando è fisicamente forzato.

Questo ragazzo non ha alcuna storia di nessuna grave malattia medica che possa aver influenzato il suo sviluppo neurologico. Ha una condizione della pelle ipomelanotica (albinismo oculocutaneo), ma nessuna visione o menomazione dell'udito e nessuna anomalia motoria. I suoi deficit evolutivi sono apparentemente limitati alla comunicazione, alla cognizione e alle interazioni sociali.

Questo è un caso di autismo grave. Indipendentemente da tutti i dettagli che continuano ad emergere da cliniche e laboratori, l'autismo è un enigma, forse il principale enigma psichiatrico che attualmente preoccupa il pubblico americano.

Descrizioni aneddotiche di casi con probabilmente qualche forma di autismo esistono già nel XVIII secolo, ma il termine "autismo" non è entrato in uso fino alla metà del 20 ° secolo quando è stato introdotto per descrivere comportamenti infantili aberranti: mancanza di affetto contatto, desiderio di identità, fascino per gli oggetti e mutismo o linguaggio non comunicativo prima dei 30 mesi.

Oggi, la terminologia dell'autismo include "disturbo pervasivo dello sviluppo" (PDD), o "disturbo dello spettro autistico" (ASD), che a sua volta comprende cinque categorie diagnostiche: autismo, sindrome di Rett, sindrome di Asperger, disturbo disintegrativo dell'infanzia e "disturbo pervasivo dello sviluppo non altrimenti specificato "(PDD-NOS). Il PDD è anche chiamato autismo "ampio", mentre l'autismo più grave di per sé è chiamato autismo "stretto", l'etichetta per il caso di John.

La sindrome di Rett è un caso speciale che illustra la confusione nella diagnostica. È un disturbo neurologico del cromosoma X visto solo nelle ragazze. Appare improvvisamente a circa 6 mesi di età, porta a una diminuzione della crescita del cervello e del corpo con comportamento autistico, grave demenza, convulsioni e morte precoce. La concordanza gemello identico è al 100 percento. La sindrome di Rett è considerata parte del gruppo del "disturbo pervasivo dello sviluppo", ma è probabile che prima o poi verrà spostato fuori da questo gruppo diagnostico quando si conoscerà la sua eziologia.

Qui, usiamo ASD o autismo per indicare un autismo ampio e usare la frase "autismo severo" per riferirsi alla forma stretta.

Al momento attuale, l'ASD è definito da menomazioni significative nell'interazione e comunicazione sociale e dalla presenza di comportamenti e interessi apparentemente insoliti. Molte persone con ASD hanno anche modi insoliti di apprendimento, di attenzione o di reazione a varie sensazioni. Le loro capacità di pensiero e apprendimento possono variare dal ritardo mentale all'intelligenza estrema. L'ASD inizia di solito prima dei tre anni e rimane una condizione essenzialmente permanente. La condizione si verifica in tutti i gruppi razziali, etnici e socioeconomici ed è quattro volte più probabile che si verifichi nei ragazzi che nelle ragazze.

Ancora negli anni '80, l'autismo era considerato un raro disturbo con una prevalenza di circa lo 0,08% (8 su 10.000 persone). Nel 1996, la prevalenza di autismo nell'Atlanta metropolitana fu riportata dal CDC come lo 0,34%. Come riportato dal CDC, il tasso di prevalenza di autismo negli Stati Uniti nel 2002, in un sondaggio di oltre 400.000 bambini in 14 aree, era dello 0,66%. La prevalenza oggi è più di 10 volte maggiore della cifra degli anni '80, e non c'è molto accordo sul perché sia ​​così. Un'epidemia? Diagnosi più accurata? Maggiore attenzione dei media al disturbo? Ad oggi, le ragioni non sono chiare.

Ciò che è chiaro è che, come molte diagnosi psichiatriche, l'ASD e l'autismo grave non sono entità patologiche. Piuttosto, sono etichette create dall'uomo usate per denotare o classificare una particolare costellazione di sintomi. Non tutti questi sintomi si verificano insieme; molti di loro possono coinvolgere varie cause; e alcuni o tutti i sintomi possono essere causati da effetti qualitativamente diversi sul cervello. Di conseguenza, l'etichettatura delle forme di autismo è qualcosa di un bersaglio mobile, soggetto a cambiamenti quasi ogni decennio in assenza di una comprensione coesa della loro eziologia complessa.

Infatti, data la complessità del comportamento autistico, è ragionevole presumere che più di una singola causa possa essere coinvolta in individui diversi: fattori genetici, impatti prenatali, tossine postnatali o qualche combinazione di queste cause. La domanda che abbiamo di fronte è in che misura le entità cliniche chiamate disturbo dello spettro autistico (ampio autismo) e la sua forma grave (autismo stretto) implicano un impatto prenatale sull'embrione o sul feto in via di sviluppo?

In questi giorni il pendolo della moda è passato dalla psicodinamica introspettiva alla mistica del DNA. La diffusione del gene nei media è così dilagante per l'autismo come per qualsiasi altro aspetto del comportamento umano, ordinario o aberrante. Nel 2007, in un articolo sull'autismo, ABC News citava un neurologo pediatrico:

"I gemelli identici per la maggior parte del tempo avranno entrambi l'autismo. Il tasso di un gemello fraterno con autismo è compreso tra zero e il 10 percento, mentre per i gemelli identici è compreso tra l'80 e il 90 percento. Ciò significa che i geni hanno molto a che fare con questo. "

Non proprio. L'autismo in gemelli identici può essere causato da un impatto ambientale fetale condiviso piuttosto che dalla trasmissione genetica diretta. Il tasso di concordanza, spesso citato, del 90 percento tra gemelli identici è accurato per l'autismo ampio ma non per l'autismo severo (stretto), per il quale la concordanza gemello identico è solo del 60 percento circa. Inoltre, in contrasto con il rapporto di ABC News, la concordanza tra gemelli fraterni può arrivare al 23 percento per l'autismo ampio.

Gli studi sui gemelli monozigoti (MZ, identici) possono essere importanti se vogliamo un suggerimento sul possibile ruolo dell'ereditarietà in una condizione o comportamento. Ma i dettagli sono importanti. I gemelli monozigoti possono o meno condividere un corion, una delle due membrane (l'altro è l'amnione) che circonda un embrione durante la gestazione precoce, e le conseguenze sullo sviluppo in ciascun caso non sono solitamente prevedibili. L'ambiente prenatale locale per i gemelli monozigoti può essere uguale o diverso. La concordanza dell'autismo nei gemelli monozigoti varia con lo studio e varia dal 36% al 90%. Qualsiasi concordanza significativa può implicare fattori genetici che agiscono da soli o fattori genetici che influenzano la suscettibilità ad un impatto ambientale fetale condiviso. È anche possibile che, dato un impatto ambientale sul feto, i fattori genetici determinino le conseguenze neurologiche – in un caso l'autismo, in un altro caso l'ADHD e così via.

Almeno 60 diversi disordini genetici, metabolici e neurologici sono stati associati all'autismo, compresa la sindrome X fragile, la sindrome di Down, l'embriopatia con valproato fetale e il morbillo congenito tedesco (rosolia). Al momento attuale nessun singolo gene o gruppo di geni è stato identificato come causa genetica della maggior parte dei casi di autismo. Né l'autismo familiare è una prova sufficiente di una componente genetica, poiché se l'autismo familiare diagnosticato è una conseguenza dell'impatto ambientale, si prevede un'incidenza familiare. Inoltre, anche l'apparente autismo familiare è complicato dalla possibilità di molteplici eziologie. Data la frequenza di autismo nella popolazione generale, è possibile che i fratelli abbiano la sindrome per ragioni diverse.

In conclusione: attualmente negli Stati Uniti, il consenso è che l'autismo è una conseguenza di una deviazione dello sviluppo che si verifica prima della nascita. In circa l'1% dei casi c'è evidenza che la diversione è già programmata da geni ereditari, ma nel 99% dei casi non c'è evidenza di un determinismo genetico completo del disturbo.

Un'idea è che gli impatti prenatali sull'attività del neurotrasmettitore dopamina, compresi gli effetti dello stress psicosociale materno, la febbre materna, la genetica materna e lo stato ormonale, l'uso di alcuni farmaci e l'ipossia fetale, possano essere coinvolti nell'eziologia epigenetica dell'autismo.

Rianalisi di alcuni dati più vecchi ha rivelato che esiste una relazione significativa tra i livelli ematici di mercurio e una diagnosi di autismo. L'analisi del campione di mercurio sui capelli suggerisce che le persone con autismo possono essere meno efficienti e più variabili nell'eliminare il mercurio dal sangue.

Il legame vaccino-mercurio, recentemente sotto forte sospetto come causa dell'autismo postnatale, non è più considerato significativo. Il motivo addotto è che la cessazione dell'uso di vaccini postnatali contenenti mercurio (nel composto thimerosal) come conservante non ha prodotto alcuna diminuzione nella prevalenza dell'autismo. Ma potrebbero esserci altre ragioni per l'assenza di una diminuzione della prevalenza oltre all'assenza di legame. Il problema del vaccino non è chiuso, ma potrebbe non essere possibile risolverlo definitivamente perché diverse cause di autismo potrebbero essere al lavoro in diversi casi.

I PCB (policlorobifenili) sono noti per essere potenti immunotossine, producendo in molte specie animali atrofia nella ghiandola del timo, una ghiandola principale del sistema immunitario. L'autismo è caratterizzato da deviazioni dei parametri del sistema immunitario e quindi è possibile che l'autismo possa essere una conseguenza di un processo autoimmune nel cervello in via di sviluppo derivante dall'esposizione prenatale ai PCB.

Esiste un'associazione positiva tra madri che vivono vicino all'utilizzo di pesticidi organoclorurati e l'incidenza dell'autismo nella prole. L'incidenza diminuisce con l'aumentare della distanza dai campi agricoli che utilizzano tali pesticidi.

La carenza di iodio materno potrebbe anche essere associata alla vulnerabilità fetale ai pesticidi. Secondo questa idea, le donne in gravidanza che hanno una nutrizione iodata marginale o carente a causa dell'esposizione ai pesticidi possono indurre carenza di iodio nel feto e conseguenti effetti negativi sul cervello fetale in via di sviluppo. Lo stato di nutrizione degli iodio degli americani è diminuito negli ultimi tre decenni e attualmente è alquanto carente nel 30-40% delle donne incinte. Le madri di bambini autistici tendono ad essere non-ispaniche bianche e non-ispaniche donne nere, e questi due gruppi hanno il più povero stato di nutrizione di iodio negli Stati Uniti.

La sindrome autistica può essere apparentemente causata da un'infezione cerebrale. Ad esempio, l'encefalopatia da herpes malattia virale del cervello può produrre tutti i principali sintomi di autismo, anche se a volte i sintomi sono reversibili quando l'infezione viene eliminata.

Oltre alle infezioni acute, le infezioni croniche, come la malattia di Lyme trasmessa dalle zecche (causata dal microbo Borrelia burgdorferi e trasmessa dalla zecca del cervo), possono avere effetti diretti o promuovere altre infezioni nel feto in via di sviluppo causando vulnerabilità immunologica fetale . La risposta immunitaria cronica alle infezioni è un insieme di cambiamenti biochimici che possono influenzare lo sviluppo del cervello fetale. Molte donne in gravidanza con malattia di Lyme hanno prole con ASD. E i sintomi delle malattie nate da zecche come la malattia di Lyme sono spesso simili ai sintomi dell'ASD. Circa il 20-30% dei pazienti con disturbo ASD apparentemente sono o sono stati infettati dal microbo della malattia di Lyme, ei sintomi di molti bambini con ASD spesso migliorano con il trattamento antibiotico. Se non tutti i casi di disturbo dello spettro autistico coinvolgono un'infezione fetale cronica, vi sono certamente prove sufficienti per giustificare un'attenta osservazione delle possibilità.

Sfortunatamente, la tabulazione delle possibili cause dell'autismo aumenta solo il puzzle. Ma se ricordiamo che qualsiasi impatto che influenza lo sviluppo o la fisiologia del cervello fetale ha almeno il potenziale per far manifestare sintomi autistici dopo la nascita, forse l'enigma è meno drammatico.

Ciò che è chiaro sull'autismo è che non ci sono risposte semplici e soluzioni rapide. Inoltre, è chiaro che se vogliamo comprendere l'eziologia dell'autismo, ignorare gli impatti ambientali sullo sviluppo fetale può essere un grave errore.

Nel prossimo (e ultimo) saggio di questa serie, esamineremo come l'ambiente fetale traduce la cultura in variabili biologiche che modellano lo sviluppo del cervello e del comportamento.

Nota a margine: i tossicologi amano usare il termine "tossina" per descrivere le sostanze chimiche tossiche prodotte dai sistemi viventi. Ma il termine è anche in generale utilizzato per descrivere qualsiasi tipo di veleno, ed è così che viene usato qui.

[Alcune parti del testo sopra sono adattate da Più di geni: quale scienza può dirci sulle sostanze chimiche tossiche, sullo sviluppo e sul rischio per i nostri figli . Autore: Dan Agin. Oxford University Press, 2009.]