Проучване с мишки установява, че аутизмът може да е нещо повече от мозъчно разстройство

Разстройствата от аутистичния спектър (ASD) се смятат за главно мозъчни разстройства, но ново проучване, използващо мишки, предполага, че дефицитът в периферните сензорни неврони може да допринесе за синдрома.

Констатацията е резултат от проучване с мишки, което установява, че дефицитите в периферните нерви играят роля в нарушените социални взаимодействия и повтарящото се поведение. Периферните нерви се намират в крайниците, цифрите и други части на тялото и предават сензорна информация на мозъка. Те са важни за комуникацията на сензорна информация в тялото.

Сега изследователите вярват, че засягането на нервите и мозъчната дисфункция влияят върху начина, по който се възприема докосването, както и безпокойството и социалните аномалии.

„Основното предположение е, че ASD е единствено заболяване на мозъка, но установихме, че това не винаги може да бъде така“, каза старшият автор д-р Дейвид Гинти, професор по невробиология в Медицинското училище в Харвард и Медицинският център на Хауърд Хюз Институтски следовател.

„Напредъкът в генетиката на мишките ни позволи да изучаваме гени, свързани с ASD, като ги променяме само в някои видове нервни клетки и изучаваме ефектите.“

В новото проучване изследователите са изследвали ефектите от генни мутации, за които е известно, че са свързани с ASD при хората.

По-специално те се фокусираха върху Mecp2, който причинява синдром на Rett, разстройство, което често се свързва с ASD, и Gabrb3, който също е замесен в ASD. Те разгледаха и два други гена, свързани с ASD-подобно поведение.

Счита се, че тези гени са от съществено значение за нормалната функция на нервните клетки и предишни проучвания свързват тези мутации с проблеми със синаптичната функция - как невроните комуникират помежду си.

„Въпреки че знаем за няколко гена, свързани с ASD, предизвикателство и основна цел беше да се открие къде в нервната система възникват проблемите“, казва Ginty.

„Чрез инженерни мишки, които имат тези мутации само в своите периферни сензорни неврони, които откриват леки докосващи стимули, действащи върху кожата, ние показахме, че мутациите там са както необходими, така и достатъчни за създаване на мишки с необичайна свръхчувствителност към допир.“

Изследователите измерват как мишките реагират на докосване на дразнители, като лек въздух на гърба им, и тестват дали могат да различават обекти с различна текстура.

Мишки с ASD генни мутации само в техните сензорни неврони проявяват повишена чувствителност към докосващи стимули и не са в състояние да различават текстурите. Предаването на невронни импулси между чувствителните на допир неврони в кожата и невроните на гръбначния мозък, които предават докосващи сигнали към мозъка, също беше ненормално.

Заедно тези резултати показват, че мишките с асоциирани с ASD генни мутации имат дефицит в тактилното възприятие.

След това изследователите изследваха безпокойството и социалните взаимодействия при мишките, като използваха установени тестове, като изследваха колко мишки избягваха да бъдат на открито и колко много взаимодействаха с мишки, които никога не са виждали досега.

Изненадващо, животните с ASD генни мутации само в периферните сензорни неврони показват повишена тревожност и взаимодействат по-малко с други мишки.

„Колко отблизо тези поведения имитират тревожност, наблюдавана при ASD при хората, е за обсъждане“, каза Гинти, „но в нашата област това са добре установени мерки за това, което смятаме за тревожно подобно поведение и дефицити на социално взаимодействие.“

„Ключов аспект на тази работа е, че показахме, че тактилна, соматосензорна дисфункция допринася за поведенчески дефицити, нещо, което не е било виждано досега“, каза Гинти. „В този случай този дефицит е тревожност и проблеми със социалните взаимодействия.“

Към момента обаче проблемите с обработката на усещането за допир водят до безпокойство и социални проблеми.

„Въз основа на нашите открития смятаме, че мишките с тези свързани с ASD генни мутации имат основен дефект в„ превключвателя на обема “в техните периферни сензорни неврони“, каза първият автор Лорън Орефис. По същество, казва тя, обемът се увеличава докрай в тези неврони, което кара животните да усещат допир на преувеличено, повишено ниво.

„Смятаме, че това действа по същия начин при хората с ASD“, каза Гинти.

„Усещането за допир е важно за посредничеството при взаимодействието ни с околната среда и за начина, по който се ориентираме в света около нас“, каза Орефис.

„Ненормалното усещане за допир е само един аспект на ASD и макар да не твърдим, че това обяснява всички патологии, наблюдавани при хората, дефектите в обработката на допир могат да помогнат да се обяснят някои от поведенията, наблюдавани при пациенти с ASD.“

Сега изследователите търсят подходи, които биха могли да върнат „обема“ обратно до нормални нива в периферните сензорни неврони, включително генетични и фармацевтични подходи.

Източник: Cell Press / EurekAlert