Pelės tyrimas nustato, kad autizmas gali būti ne tik smegenų sutrikimas
Manoma, kad autizmo spektro sutrikimai (ASD) pirmiausia yra smegenų sutrikimai, tačiau naujas tyrimas, kuriame buvo naudojamos pelės, rodo, kad periferinių sensorinių neuronų deficitas gali prisidėti prie sindromo.
Rezultatas yra tyrimo, kuriame buvo naudojamos pelės, rezultatas, kuris nustatė, kad periferinių nervų trūkumai turi įtakos sutrikusiai socialinei sąveikai ir pasikartojančiam elgesiui. Periferiniai nervai randami visose galūnėse, skaitmenyse ir kitose kūno dalyse ir perduoda juslinę informaciją smegenims. Jie yra svarbūs jutimo informacijos perdavimui visame kūne.
Tyrėjai dabar mano, kad nervų įsitraukimas ir smegenų disfunkcija daro įtaką prisilietimo suvokimo būdui, taip pat nerimui ir socialinėms anomalijoms.
„Esminė prielaida buvo ta, kad ASD yra tik smegenų liga, tačiau mes nustatėme, kad taip gali būti ne visada“, - sakė vyresnysis autorius dr. Davidas Ginty, Harvardo medicinos mokyklos neurobiologijos profesorius ir Howardas Hughesas. Instituto tyrėja.
"Pelių genetikos pažanga leido mums tirti su ASS susijusius genus, keičiant juos tik tam tikrų tipų nervų ląstelėse ir tiriant jų poveikį."
Naujajame tyrime tyrėjai ištyrė genų mutacijų, žinoma, susijusių su ASD, poveikį žmonėms.
Visų pirma jie sutelkė dėmesį į Mecp2, sukeliantį Rett sindromą, sutrikimą, kuris dažnai susijęs su ASD, ir Gabrb3, kuris taip pat susijęs su ASD. Jie taip pat apžvelgė dar du genus, susijusius su ASD panašiu elgesiu.
Manoma, kad šie genai yra būtini normaliai nervų ląstelių funkcijai, ir ankstesni tyrimai susiejo šias mutacijas su sinapsinės funkcijos problemomis - kaip neuronai bendrauja tarpusavyje.
"Nors mes žinome apie kelis su ASS susijusius genus, iššūkis ir pagrindinis tikslas buvo išsiaiškinti, kur nervų sistemoje kyla problemų", - sako Ginty.
"Inžinerijos pelės, turinčios šias mutacijas tik periferiniuose jutiminiuose neuronuose, kurie aptinka odą veikiančius lengvus prisilietimo dirgiklius, parodėme, kad mutacijos yra būtinos ir pakankamos, kad būtų galima sukurti peles, turinčias nenormalų padidėjusį jautrumą prisilietimams."
Tyrėjai išmatavo, kaip pelės reagavo į prisilietimo dirgiklius, pavyzdžiui, lengvą oro pūtimą ant nugaros, ir išbandė, ar jos gali atskirti skirtingos tekstūros objektus.
Pelės, turinčios tik jutiminių neuronų ASD geno mutacijas, padidino jautrumą prisilietimo dirgikliams ir negalėjo atskirti tekstūrų. Taip pat nenormalus buvo nervinių impulsų perdavimas tarp jutimui jautrių odos neuronų ir nugaros smegenų neuronų, perduodančių prisilietimo signalus į smegenis.
Šie rezultatai kartu rodo, kad pelėms, turinčioms su ASD susijusių genų mutacijų, trūksta taktilinio suvokimo.
Tyrėjai toliau ištyrė nerimą ir socialinę sąveiką su pelėmis, naudodamiesi nustatytais bandymais, siekdami sužinoti, kiek pelės vengė būti lauke ir kiek jos bendravo su dar nematytomis pelėmis.
Keista, kad gyvūnai, turintys ASD geno mutacijas tik periferiniuose sensoriniuose neuronuose, parodė padidėjusį nerimą ir mažiau bendravo su kitomis pelėmis.
"Kiek artimai šis elgesys imituoja nerimą, pasireiškiantį ASS žmonėms, kyla diskusijų", - sakė Ginty, "tačiau mūsų srityje tai yra nusistovėjusios priemonės, kurios, mūsų manymu, yra panašios į nerimą ir socialinės sąveikos trūkumai."
"Pagrindinis šio darbo aspektas yra tas, kad mes parodėme, jog taktilinė, somatosensorinė disfunkcija prisideda prie elgesio trūkumų, ko dar nebuvo matyti", - sakė Ginty. "Šiuo atveju tas deficitas yra nerimas ir socialinės sąveikos problemos".
Tačiau šiuo metu nėra aišku, kaip prisilietimo pojūčio apdorojimo problemos sukelia nerimą ir socialines problemas.
"Remiantis mūsų išvadomis, mes manome, kad pelės, turinčios šias su ASD susijusias genų mutacijas, turi pagrindinį periferinių sensorinių neuronų" tūrio jungiklio "defektą", - sakė pirmoji autorė Lauren Orefice. Iš esmės, pasak jos, šiuose neuronuose garsumas yra pakeltas iki galo, todėl gyvūnai jaučia liestį perdėtu, padidintu lygiu.
"Mes manome, kad žmonėms, sergantiems ASD, tai veikia taip pat", - sakė Ginty.
"Lytėjimo pojūtis yra svarbus tarpininkaujant mūsų sąveikai su aplinka ir tam, kaip mes naršome aplinkiniame pasaulyje", - sakė Orefice.
"Nenormalus prisilietimo pojūtis yra tik vienas ASD aspektų, ir, nors mes neteigiame, kad tai paaiškina visas žmonių patologijas, prisilietimo apdorojimo defektai gali padėti paaiškinti kai kuriuos ASD sergančių pacientų elgesį."
Tyrėjai dabar ieško būdų, kurie periferinių sensorinių neuronų „tūrį“ galėtų sumažinti iki normalaus lygio, įskaitant genetinius ir farmacinius metodus.
Šaltinis: „Cell Press“ / „EurekAlert“
