Nowe zrozumienie autyzmu w ujęciu genetycznym

Badania z George Washington University, opublikowane w czasopiśmie Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), ujawniają kolejny element układanki w genetycznym zaburzeniu rozwojowym, które powoduje choroby behawioralne, takie jak autyzm. Dr Anthony-Samuel LaMantia, profesor farmakologii i fizjologii w Szkole GW Medycyny i Nauk o Zdrowiu (SMHS) i dyrektor Instytutu Neuroscience GW, wraz z zespołem naukowców jest autorem badania zatytułowanego "Regulacja migracji interneuronu CXCR4 jest zakłócana w syndromie delecji 22q11.2."

W ciągu ostatnich dziewięciu lat, LaMantia i jego współpracownicy badali w jaki sposób powstają zaburzenia zachowania w stadium wczesnego rozwoju mózgu, takie jak autyzm, nadpobudliwość psychoruchowa (ADHD) i schizofrenia.

Te prace skupiają się w szczególności na skutkach zmniejszonej dawki genu 22q11.2 na rozwój kory mózgowej.

To badanie po raz pierwszy pokazuje, że zmiany genetyczne znane z powiązania z autyzmem i innymi chorobami behawioralnymi zakłócają mechanizmy komórkowe i molekularne, zapewniające prawidłowy rozwój interneuronu (komórki nerwowej, której aksony nie wychodzą poza obręb struktury bądź niewielkiego obszaru, w której się znajduje, na ogół osiągając nie więcej niż kilkaset mikrometrów długości).

LaMantia i jego współpracownicy odkryli wcześniej, że jeden typ neuronu korowego nie jest generowany w odpowiednich ilościach w trakcie rozwoju w mysim modelu syndromu delecji 22q11.

W obecnym badaniu, opublikowanym w PNAS, LaMantia odkrywa że interneurony wygenerowane poza korą, nie są w stanie poruszać się właściwie w jej kierunku, gdzie są one niezbędne do sterowania korowej aktywności obwodu.

Z badań wynika, że głównym powodem, dla którego nie poruszają się prawidłowo, jest zmniejszenie ekspresji aktywności kluczowego szlaku migracji receptora cytokin CXCR4.

"To są dla nas dwa nowe kawałki układanki w tych genetycznych zaburzeniach rozwojowych", powiedział LaMantia. "To odkrycie mówi nam, że w każdym wczesnym stadium rozwoju z zespołem delecji 22q11.2 nie generują wystarczająco dużo komórek oraz że pozostałe komórki nie są umieszczane w odpowiednim miejscu, nie ze względu na zmiany zwyrodnieniowe lecz z powodu błędu w mutacji w pierwszym etapie rozwoju".

Następnym krokiem w badaniach jest głębsze zbadanie mechanizmów molekularnych, które zakłócają proliferację neuronów projekcyjnych i migracje interneuronów.

"Chcemy się dowiedzieć, dlaczego korowe układy nie zostały zbudowane prawidłowo, jeśli chodzi o genetyczną delecję chromosomu 22", podkreśla dr LaMantia.



red. Justyna Dykas