Chociaż poprzednie badania wiązały liczne mutacje genetyczne z autyzmem, to właśnie to, w jaki sposób mutacje te przyczyniają się do rozwoju choroby, było niejasne. Teraz nowe badania opublikowane w czasopiśmie odkryły działanie jednej mutacji genów związanych z autyzmem.
Badanie przeprowadzone przez naukowców z University of North Carolina (UNC) School of Medicine w Chapel Hill ujawniło, w jaki sposób mutacje w genie o nazwie UBE3A sprawiają, że staje się on nadaktywny, co prowadzi do nieprawidłowego rozwoju mózgu i autyzmu.
U osób z autyzmem powielanie regionu chromosomu 15q – określanego jako zespół Dup15q – jest jedną z najczęstszych nieprawidłowości genetycznych. Uważano wcześniej, że przyczyną jest zbyt dużo UBE3A.
Kierownik badań Mark Zylka, profesor biologii komórki i fizjologii, i jego zespół wyjaśniają, że w normalnym rozwoju mózgu gen UBE3A można włączać lub wyłączać poprzez przyłączenie cząsteczki fosforanu, która działa jak regulator.
Jednak naukowcy odkryli, że mutacje w UBE3A niszczą regulator – który zidentyfikowali jako kinazę białkową A (PKA) – co oznacza, że gen nie może zostać wyłączony, co powoduje, że staje się on nadaktywny. Ta nadaktywność, według zespołu, powoduje autyzm.
Zylka i współpracownicy osiągnęli swoje wyniki, sekwencjonując geny ludzkich linii komórkowych od dzieci z autyzmem i ich rodziców.
Podczas gdy rodzice dzieci nie posiadali mutacji UBE3A, dzieci to robią. Naukowcy odkryli, że gen UBE3A u dzieci został trwale włączony.
Po wprowadzeniu zmutowanego genu UBE3A do modeli myszy, zespół odkrył rozwój dendrytycznych kolców na komórkach mózgu lub neuronach myszy. Grzbiety dendrytyczne łączą neurony z synapsami. Wyjaśniają, że jest to szczególnie ważne odkrycie, ponieważ posiadanie zbyt dużej liczby kolców dendrytycznych było związane z autyzmem.
Jako takie, naukowcy twierdzą, że ich odkrycia wskazują, że hiperaktywacja UBE3A – wywołana przez zniszczenie PKA – jest przyczyną autyzmu związanego z Dup15q.
Istniejące leki mogą zmniejszyć aktywność UBE3A w leczeniu autyzmu
Według Zylka, możliwe jest zmniejszenie aktywności UBE3A u pacjentów z autyzmem związanym z Dup15q.
„W rzeczywistości,” dodaje, „przetestowaliśmy znane związki i wykazaliśmy, że dwa z nich znacznie zmniejszają aktywność UBE3A w neuronach.”
Szybkie fakty dotyczące autyzmu
- Około 1 na 68 dzieci w USA cierpi na autyzm, wzrastając z 1 na 150 w 2000 roku
- Chłopcy prawie pięć razy częściej rozwijają autyzm niż dziewczynki
- Wśród rodziców, którzy mają dziecko z autyzmem, istnieje 2-18% szans na drugie dziecko z tą chorobą.
Dowiedz się więcej o autyzmie
Jednym z testowanych związków był lek zwany rolipramem, który zwiększa aktywność PKA. Lek ten był wcześniej testowany w badaniach klinicznych w leczeniu depresji, ale jego stosowanie zostało przerwane z powodu działań niepożądanych.
Jednak Zylka zauważa, że dla niektórych pacjentów z Dup15q – takich jak ci, którzy doświadczają napadów zagrażających życiu – korzyści z leczenia rolipramem mogą przeważać nad ryzykiem. Mówi, że warto ocenić, czy niskie dawki tego lub innych leków wzmacniających PKA łagodzą objawy zespołu Dup15q.
Otwierając drzwi do potencjalnych terapii autyzmu, naukowcy twierdzą, że ich odkrycia mogą również pomóc pacjentom z zespołem Angelmana – rzadką chorobą neurologiczną, która powoduje poważną niepełnosprawność intelektualną i fizyczną.
W swoich badaniach zespół odkrył, że wiele mutacji u osób z zespołem Angelmana jest związanych z upośledzeniem funkcji lub stabilnością UBE3A, co powoduje, że pacjenci nie mają aktywnej formy genu. To odkrycie, jak twierdzą naukowcy, może prowadzić do lepszej identyfikacji stanu, który jest często błędnie diagnozowany.
W zeszłym miesiącu opublikowano opublikowane badanie wskazujące na różnice w sposobie reagowania osób cierpiących na autyzm na zapachy. Jako takie, naukowcy są przekonani, że „test sniff” może być wykonalny dla wczesnego rozpoznania autyzmu.
