Genetic basis of cognitive disability

Dialogues Clin Neurosci. 2001 Mar;3(1):37-46. doi: 10.31887/DCNS.2001.3.1/jflint.

Abstract

The importance of genetic influences on cognitive disability has been recognized for a long time, but molecular analysis has only recently begun to yield insights into the pathogenesis of this common and disabling condition. The availability of genome sequences has enabled the characterization of the chromosomal deletions and trisomies that result in cognitive disability, and mutations in rare single-gene conditions are being discovered. The molecular pathology of cognitive disability is turning out to be as heterogeneous as the condition itself, with unexpected complexities even in apparently simple gene-deletion syndromes. One remarkable finding from studies on X-linked mental retardation is that mutations in different small guanosine triphosphate (GTP)-binding proteins result in cognitive disability without other somatic features. Advances are also being made in cognitive disability with polygenic origins, such as dyslexia and autism. However, the genetic basis of mild intellectual disability has yet to be satisfactorily explained.

Desde hace bastante tiempo se ha reconocido la influencia genética en la incapacidad cognitiva, pero sólo recientemente el análisis molecular ha comenzado a producir conocimientos acerca de la patogénesis de esta común e incapacitante enfermedad. La disponibilidad de las secuencias del genoma ha permitido la caracterización de las supresiones y trisomías cromosómicas que Ilevan a una incapacidad cognitiva y se han descubierto mutaciones en las raras condiciones de gen único. La patología molecular de la incapacidad cognitiva está resultando ser tan heterogénea como la condición misma de la incapacidad, con complejidades insospechadas en síndromes aparentemente simples de supresión de genes. Un hallazgo notable de los estudios de retarde mental relacionado con el cromosoma X es que las mutaciones en diferentes proteínas pequeñas unidas a guanosina - trifosfato (GTP) se traducen en incapacidad cognitiva sin otras características somáticas. También se están realizando avances en la incapacidad cognitiva con orígenes poligénicos como la dislexia y el autismo. Sin embargo, las bases genéticas de la incapacidad intelectual leve aún deben ser explicadas satisfactoriamente.

Si l'importance de la génétique dans les déficits cognitifs est connue depuis longtemps, ce n'est que depuis peu que l'analyse moléculaire est en mesure de fournir un nouvel éclairage sur la pathogenèse de ces états tant courants qu'invalidants. Grâce aux séquences génomiques disponibles dans les bases de données on a pu caractériser des délétions chromosomiques et des trisomies à l'origine de déficits cognitifs, tandis que des mutations monogéniques dans certaines formes rares sont en cours de découverte. De fait, la pathologie moléculaire du déficit cognitif s'avère aussi hétérogène que le déficit lui-même, présentant des complexités inattendues, même dans certains syndromes de délétion génique apparemment simples. Des études portant sur le retard mental lié au chromosome X ont permis la découverte remarquable de mutations sur différentes petites protéines liantes de la guanosine triphosphate (GTP) qui entraînent un déficit cognitif en l'absence de tout autre expression somatique. Des progrès sont également en cours dans l'exploration des déficits cognitifs d'origine polygénique comme la dyslexie et l'autisme, il n 'en reste pas moins qu 'en dépit de ces acquisitions récentes, les bases génétiques du déficit cognitif léger attendent toujours une explication satisfaisante.

Keywords: X-linked mental retardation; aneuploidy; chromosomal disorder; cognition; intellectual disability; mental retardation.