Genska pomanjkljivost sproži avtistične simptome pri miših

Nova spoznanja določen gen močno povezujejo z avtističnimi simptomi. Avtizem je zelo dedna motnja, pri kateri je do 90-odstotna verjetnost obolenja enojajčnih dvojčkov.

Mutacije v genu NRXN2, ki tvori beljakovino, imenovano alfa-neureksin II, so že bile v študijah po celotnem genomu poudarjene kot potencialne, ki prispevajo k motnjam spektra avtizma.

Dr.Steven Clapcote in sodelavci z univerze Leeds v Združenem kraljestvu so raziskali, ali bi pomanjkanje izdelkov NRXN2 povzročilo avtizem v študijah na živalih. Uporabili so miši z enako napako v NRXN2, kot jo vidimo pri nekaterih ljudeh z avtizmom.

To je dejansko privedlo do vedenjskih lastnosti, podobnih simptomom avtizma, kot sta pomanjkanje družabnosti ali radovednosti do drugih miši. Te miši so bile tudi bolj zaskrbljene pri "testih raziskovalne dejavnosti".

"V drugih pogledih so te miši normalno delovale," je dejal Clapcote. »Pomanjkanje genov se je natančno preslikalo z nekaterimi simptomi avtizma. To je vznemirljivo, ker imamo zdaj živalski model za raziskovanje novih načinov zdravljenja avtizma. "

Miši niso pokazale stereotipnih ponavljajočih se vedenj, ki so še en osrednji simptom avtizma, in niso pokazale okvar intelektualne sposobnosti, merjene z dolgoročnim spominom. Ugotovitve študije so bile objavljene v reviji Translacijska psihiatrija novembra 2104.

"Ugotovili smo, da so prizadete miši imele nižje ravni beljakovin, imenovanih Munc18-1, na območju hipokampusa, ne pa tudi v čelni skorji," je povedal soavtor dr. James Dachtler.

»Munc18-1 običajno pomaga sproščati kemikalije nevrotransmiterjev prek sinaptičnih povezav v možganih, zato lahko sproščanje nevrotransmiterjev pri prizadetih miših in morda v nekaterih primerih avtizma oslabi.

"Ker je spremenjena ekspresija Munc18-1 verjetno le ena izmed mnogih sinaptičnih sprememb, ki jih povzroča izguba alfa-neureksina-II, je nadaljnje delo zajamčeno."

Skupina je izjavila: »Nedavne genetske in genomske študije so vključile veliko število genov v avtizem, od katerih mnogi kodirajo sinaptične proteine, kar kaže, da ima lahko sinaptična disfunkcija ključno vlogo pri avtizmu. Naše ugotovitve dokazujejo vzročno vlogo izgube alfa-neureksina-II pri nastanku vedenja, povezanega z avtizmom pri miših. "

Ugotavljajo, da je bila anksioznost teh miši bistveno povečana v več različnih testih. "Pri bolnikih z avtizmom," pišejo, "je bilo ugotovljeno, da lahko anksioznost poslabša druge simptome, zdravljenje tesnobe s kognitivno vedenjsko terapijo pa lahko izboljša socialne veščine bolnikov."

Nadaljnji gen, nevroligin-1, je bil vpleten tudi v spremenjeno signalizacijo sinapse pri avtizmu. »Vsi ljudje z avtizmom ne bodo imeli okvare alfa-neureksin-II, tako kot vsi ne bodo imeli okvare nevroligina, vendar si začenjamo ustvarjati sliko o pomembni vlogi genov, ki sodelujejo v teh komunikacijah sinapse, za boljše razumevanje avtizma , «Je zaključil Clapcote.

Clapcote trenutno preiskuje možnost, da bi antipsihotična zdravila, ki se uporabljajo za zdravljenje shizofrenije in nekaterih simptomov avtizma, deloma vplivala na njihov učinek na gene neureksina.

"Ne razumemo popolnoma, kako delujejo zdravila za zdravljenje shizofrenije in nekateri simptomi avtizma," je dejal Clapcote.

"Če lahko dokažemo, da lahko vplivajo na miši s to določeno gensko mutacijo, potem nam daje namig, da bolje razumemo bolezni in odpira možnost bolj usmerjenega zdravljenja z manj neželenimi učinki."

Dodal je: "Dosedanje genetske študije kažejo na pogost vzrok za shizofrenijo in avtizem, kar bodo naše študije pomagale ugotoviti.

»Vendar so te bolezni zapletene in ne vključujejo le dedovanja, temveč tudi druge dejavnike, kot so okolje in izkušnje. Možno je, da bi genska mutacija lahko povzročila nagnjenost, zaradi česar bi ljudje bolj verjetno razvili avtizem ali shizofrenijo. "

Posebej prilagojene miši bodo testirane na številna vedenja, povezana z avtizmom in shizofrenijo, kot so hiperaktivnost, občutljivost na psihostimulante, stopnje pozornosti, spomin, socialna interakcija in učenje. Ocenili bodo tudi njihovo interakcijo z drugimi miši in obstajali bodo snemalniki netopirjev, ki bodo "poslušali" njihove interakcije, ki so previsoke, da bi jih ljudje slišali.

"Oba bolnika s shizofrenijo in avtizmom kažeta nižjo stopnjo verbalne komunikacije in upamo, da se bo to odražalo pri miših, s katerimi sodelujemo," je dejal Clapcote. Začetni rezultati teh poskusov bodo predvidoma pozneje leta 2015.

Reference

Dachtler, J. et al. Delecija a-neureksina II povzroči vedenje avtizma pri miših, objavljeno v Translational Biology. Translacijska psihiatrija, 26. novembra 2014 doi: 10.1038 / TP.2014.123

Translacijska psihiatrija