Πώς το γονίδιο που συνδέεται με τον αυτισμό επηρεάζει τον εγκέφαλο

Νέα προκλινική έρευνα δείχνει ότι ένα γονίδιο που έχει ήδη συνδεθεί με ένα υποσύνολο ατόμων με διαταραχή του φάσματος του αυτισμού είναι κρίσιμο για τις υγιείς νευρικές συνδέσεις στον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο και η απώλειά του μπορεί να βλάψει αυτές τις συνδέσεις για να συμβάλει στην καύση της πολύπλοκης αναπτυξιακής κατάστασης.

Οι επιστήμονες του Ιατρικού Κέντρου Παιδικού Νοσοκομείου του Cincinnati αναφέρουν στο Developmental Cell τα δεδομένα τους διευκρινίζουν τον βιολογικό ρόλο του γονιδίου CHD8 και της πρωτεΐνης CHD8 στην ανάπτυξη ολιγοδενδροκυττάρων, κύτταρα που σχηματίζουν προστατευτική μόνωση γύρω από τα νεύρα. Το περίβλημα υποστηρίζει νευρικές συνδέσεις στον εγκέφαλο και εκδηλώνεται με λευκή ύλη.

Παρόλο που προηγούμενες μελέτες δείχνουν ότι οι διαταραχές των μεταβολών στη CHD8 προκαλούν διαταραχές του φάσματος του αυτισμού (ASD) και ανωμαλίες στη λευκή ουσία του εγκεφάλου, η υποκείμενη βιολογία είναι ένα μυστήριο.

Η τρέχουσα μελέτη, που δημοσιεύθηκε χθες δείχνει ότι η διαταραχή της CHD8 εμποδίζει την παραγωγή και τη συντήρηση της νευρικής μόνωσης-βλάπτει τις νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου και συμβάλλει στη βλάβη της λευκής ύλης. Σε εργαστηριακά μοντέλα ποντικού που έχουν υποστεί γενετική μηχανική για να μην εκφράζουν την πρωτεΐνη CHD8 στα ολιγοδενδροκύτταρα, τα ζώα εμφάνισαν συμπεριφορικές ανωμαλίες και επιληπτικές κρίσεις, σύμφωνα με τον ερευνητή της μελέτης μολύβδου Q. Richard Lu, Ph.D., Τμήμα Πειραματικής Αιματολογίας και Βιολογίας Καρκίνου.

“Μέχρι στιγμής δεν υπάρχει διαθέσιμη θεραπεία για ασθενείς με αυτισμό με μεταλλάξεις στο CHD8, ένα από τα υψηλότερα γονίδια ευαισθησίας κινδύνου για αυτισμό”, δήλωσε ο Lu. “Οι τρέχουσες μελέτες βρίσκονται ακόμη σε πολύ πρώιμο στάδιο όσον αφορά τους θεραπευτικούς παράγοντες, αλλά τα ευρήματά μας παρουσιάζουν μια πιθανή στρατηγική για την αποκατάσταση της λειτουργίας ελαττωματικών διαδικασιών που εξαρτώνται από το CHD8”.

Αντιστροφή ζημιών

Οι επιστήμονες βρήκαν τη στρατηγική χρησιμοποιώντας μια σειρά από πειραματικές διαδικασίες με ποντίκια, συμπεριλαμβανομένης της ανάλυσης ChIP-Seq ειδικών θέσεων δέσμευσης DNA στην ανάπτυξη ολιγοδενδροκυττάρων, γεγονός που τους βοήθησε να ξεδιπλώσουν βιολογικές διεργασίες. Τα δεδομένα τους έδειξαν ότι η απώλεια ή μετάλλαξη του CHD8 μειώνει τη λειτουργία της γνωστής ως μεθυλοτρανσφεράση ιστόνης, η οποία βοηθά στην ενεργοποίηση των γονιδίων, στόχων που απαιτούνται για την ανάπτυξη ολιγοδενδροκυττάρων.

Έπειτα, κατάλαβα ότι χρησιμοποιώντας μια πειραματική ένωση (CPI-455), η οποία αναστέλλει ένα διαφορετικό μόριο συνδεδεμένο με CHD8 που ονομάζεται απομεθυλάση ιστόνης, διασώθηκε η ανάπτυξη ολιγοδενδροκυττάρων. 

Ο Lu είπε ότι τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι η ρύθμιση της δραστικότητας του CHD8 και των μορίων που το ελέγχουν έχει τη δυνατότητα να ενισχύσει τη δημιουργία νευρωνικής μόνωσης σε άτομα με ASDs. Τόνισε επίσης ότι θα είναι χρόνια πριν μάθουμε αν η έρευνα θα μεταφραστεί στην κλινική φροντίδα των ασθενών.

Απαιτούνται συμπληρωματικές μελέτες για την επαλήθευση των ευρημάτων της τρέχουσας μελέτης, τον εντοπισμό ενός κατάλληλου φαρμάκου και τη δοκιμή της ασφάλειας και της αποτελεσματικότητάς του σε εργαστηριακά μοντέλα.

Το μαχαίρι του Σαλμάν Ρούσντι έρχεται 33 χρόνια μετά τον φετφά που εξέδωσε το Ιράν για τη ζωή του

Στον Ινδικό Ωκεανό έπεσε ο κινεζικός πύραυλος που ήταν εκτός ελέγχου στην ατμόσφαιρα και σε φθίνουσα τροχιά