Studiul la șoareci constată că autismul poate fi mai mult decât doar o tulburare a creierului
Tulburările din spectrul autist (TSA) au fost considerate ca fiind în primul rând tulburări cerebrale, dar un nou studiu utilizând șoareci sugerează că deficitul neuronilor senzoriali periferici poate contribui la sindrom.
Constatarea este rezultatul unui studiu utilizând șoareci care au găsit deficite în nervii periferici joacă un rol în interacțiunile sociale afectate și comportamentele repetitive. Nervii periferici se găsesc în toate membrele, cifrele și alte părți ale corpului și comunică informațiile senzoriale creierului. Acestea sunt importante pentru comunicarea informațiilor senzoriale în tot corpul.
Cercetătorii cred că implicarea nervilor și disfuncția creierului influențează modul în care este percepută atingerea, precum și anxietatea și anomaliile sociale.
„O ipoteză de bază a fost că TSA este doar o boală a creierului, dar am constatat că nu este întotdeauna cazul”, a spus autorul principal Dr. David Ginty, profesor de Neurobiologie la Harvard Medical School și Howard Hughes Medical Investigator institut.
Progresele in genetica mouse-ului au facut posibil pentru noi sa studiem gene legate de ASD prin modificarea lor doar in anumite tipuri de celule nervoase si studierea efectelor.
În noul studiu, cercetătorii au examinat efectele mutațiilor genetice despre care se știe că sunt asociate cu TSA la oameni.
În special, s-au concentrat asupra Mecp2, care cauzează sindromul Rett, o tulburare care este adesea asociată cu TSA, și Gabrb3, care este, de asemenea, implicată în TSA. S-au uitat și la alte două gene legate de comportamente asemănătoare cu TSA.
Se crede că aceste gene sunt esențiale pentru funcționarea normală a celulelor nervoase, iar studiile anterioare au legat aceste mutații de probleme cu funcția sinaptică - modul în care neuronii comunică între ei.
Desi stim despre mai multe gene asociate cu ASD, o provocare si un obiectiv major a fost de a gasi unde in sistemul nervos apar problemele, spune Ginty.
„Prin inginerii șoarecilor care au aceste mutații doar în neuronii lor senzoriali periferici, care detectează stimuli ușori de atingere care acționează asupra pielii, am arătat că mutațiile sunt atât necesare, cât și suficiente pentru crearea șoarecilor cu o hipersensibilitate anormală la atingere.”
Anchetatorii au măsurat modul în care șoarecii au reacționat la atingerea stimulilor, cum ar fi o pufoaie ușoară de aer pe spate, și au testat dacă pot discrimina obiecte cu texturi diferite.
Șoarecii cu mutații genetice ASD numai în neuronii lor senzitivi au prezentat o sensibilitate sporită la stimuli tactili și nu au putut discrimina între texturi. Transmiterea impulsurilor neuronale între neuronii sensibili la atingere din piele și neuronii măduvei spinării care transmit semnale tactile către creier a fost, de asemenea, anormală.
Împreună, aceste rezultate arată că șoarecii cu mutații genetice asociate cu ASD au deficite în percepția tactilă.
Anchetatorii au examinat în continuare anxietatea și interacțiunile sociale la șoareci folosind teste stabilite, analizând cât de mult șoarecii au evitat să fie în aer liber și cât de mult au interacționat cu șoareci pe care nu i-au mai văzut până acum.
În mod surprinzător, animalele cu mutații genetice ASD numai în neuronii senzitivi periferici au prezentat anxietate crescută și au interacționat mai puțin cu alți șoareci.
„Cât de strâns imită aceste comportamente anxietatea observată în TSA la oameni este în dezbatere”, a spus Ginty, „dar în domeniul nostru, acestea sunt măsuri bine stabilite ale ceea ce considerăm a fi anxietate comportament și deficite de interacțiune socială”.
„Un aspect cheie al acestei lucrări este că am arătat că o disfuncție tactilă și somatosenzorială contribuie la deficitele comportamentale, lucru care nu a fost văzut până acum”, a spus Ginty. „În acest caz, acel deficit este anxietatea și problemele cu interacțiunile sociale.”
Cu toate acestea, modul în care problemele legate de procesarea simțului tactil duc la anxietate și probleme sociale nu este clar în acest moment.
„Pe baza constatărilor noastre, credem că șoarecii cu aceste mutații genetice asociate cu ASD au un defect major în„ comutatorul de volum ”al neuronilor senzoriali periferici”, a spus primul autor Lauren Orefice. În esență, spune ea, volumul este crescut până la capăt în acești neuroni, ducând animalele să simtă atingerea la un nivel exagerat și crescut.
„Credem că funcționează la fel la oameni cu ASD”, a spus Ginty.
„Simțul tactil este important pentru medierea interacțiunilor noastre cu mediul și pentru modul în care navigăm în lumea din jurul nostru”, a spus Orefice.
„Un simț anormal al atingerii este doar un aspect al TSA și, deși nu susținem că acest lucru explică toate patologiile observate la oameni, defectele procesării tactilului pot ajuta la explicarea unora dintre comportamentele observate la pacienții cu TSA.”
Anchetatorii caută acum abordări care ar putea reduce volumul înapoi la niveluri normale în neuronii senzoriali periferici, incluzând atât abordări genetice, cât și farmaceutice.
Sursa: Cell Press / EurekAlert