Οι διαταραχές συμπεριφοράς που παρατηρούνται στον αυτισμό σχετίζονται με ένα πλήθος γενετικών αλλοιώσεων. Επιστήμονες από το Hector Institute for Translational Brain Research (HITBR) βρήκαν τώρα μια άλλη μοριακή αιτιολογία για την κατάσταση αυτή.
Ο παράγοντας μεταγραφής MYT1L προστατεύει κανονικά τη μοριακή ταυτότητα των νευρικών κυττάρων. Αν απενεργοποιηθεί γενετικά σε ανθρώπινα νευρικά κύτταρα ή σε ποντίκια, εκδηλώνονται λειτουργικές αλλαγές και τα συμπτώματα που είναι τυπικά για τον αυτισμό. Ένα φάρμακο που μπλοκάρει τους διαύλους νατρίου στην κυτταρική μεμβράνη μπορεί να αντιστρέψει τις συνέπειες της απώλειας του MYT1L και να ανακουφίσει τις λειτουργικές και συμπεριφορικές ανωμαλίες στα ποντίκια.
Οι διαταραχές από το φάσμα του αυτισμού δεν εκδηλώνονται μόνο με διαταραχές στην κοινωνική αλληλεπίδραση, την επικοινωνία, τον σχηματισμό ενδιαφέροντος και με στερεοτυπικά πρότυπα συμπεριφοράς. Συχνά συνοδεύονται και από άλλες ανωμαλίες, όπως η επιληψία ή η υπερκινητικότητα.
Οι επιστήμονες αναζητούν εντατικά τις μοριακές ανωμαλίες που συμβάλλουν σε αυτή την πολύπλοκη αναπτυξιακή διαταραχή. Ένα πλήθος γενετικών παραγόντων που επηρεάζουν τα μοριακά προγράμματα των νευρικών κυττάρων έχουν ήδη συνδεθεί με την ανάπτυξη του αυτισμού.
Ο Μόριτζ Μάλ από το Hector Institute for Translational Brain Research (HITBR) ερευνά εδώ και καιρό τον ρόλο της πρωτεΐνης MYT1L σε διάφορες νευρολογικές ασθένειες. Η πρωτεΐνη αυτή είναι ένας αποκαλούμενος παράγοντας μεταγραφής που αποφασίζει ποια γονίδια είναι ενεργά στο κύτταρο και ποια όχι. Σχεδόν όλα τα νευρικά κύτταρα του σώματος παράγουν την MYT1L καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής τους.
Ο Μαλ είχε ήδη δείξει πριν από μερικά χρόνια ότι η MYT1L προστατεύει την ταυτότητα των νευρικών κυττάρων καταστέλλοντας άλλα αναπτυξιακά μονοπάτια που προγραμματίζουν ένα κύτταρο προς μυϊκό ή συνδετικό ιστό, για παράδειγμα. Μεταλλάξεις στο MYT1L έχουν βρεθεί σε διάφορες νευρολογικές ασθένειες, όπως η σχιζοφρένεια και η επιληψία, αλλά και σε δυσπλασίες του εγκεφάλου.
Διαβάστε σχετικά: Τι είναι το άγχος αυτισμού και πώς επηρεάζει τα παιδιά με ΔΑΦ;
Στην τρέχουσα εργασία τους, η οποία χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας ERC, ο Μαλ και η ομάδα του εξέτασαν τον ακριβή ρόλο του “φύλακα της ταυτότητας των νευρώνων” στην ανάπτυξη μιας ΔΑΦ. Για να το πετύχουν αυτό, απενεργοποίησαν γενετικά τη MYT1L – τόσο σε ποντίκια όσο και σε ανθρώπινα νευρικά κύτταρα που είχαν προέλθει από επαναπρογραμματισμένα βλαστικά κύτταρα στο εργαστήριο.
Η απώλεια της MYT1L οδήγησε σε ηλεκτροφυσιολογική υπερενεργοποίηση σε νευρώνες ποντικιών και ανθρώπων και συνεπώς σε διαταραχή της νευρικής λειτουργίας. Τα ποντίκια με έλλειψη MYT1L υπέφεραν από εγκεφαλικές ανωμαλίες, όπως λεπτότερο εγκεφαλικό φλοιό. Τα ζώα παρουσίασαν επίσης αρκετές χαρακτηριστικές αλλαγές συμπεριφοράς, όπως κοινωνικά ελλείμματα ή υπερκινητικότητα.
Αυτό που ήταν ιδιαίτερα εντυπωσιακό στους νευρώνες με έλλειψη MYT1L ήταν ότι παρήγαγαν περίσσεια διαύλων νατρίου που κανονικά περιορίζονται κυρίως στα καρδιακά μυϊκά κύτταρα. Αυτές οι πρωτεΐνες σε σχήμα πόρου επιτρέπουν στα ιόντα νατρίου να περνούν μέσα από την κυτταρική μεμβράνη και έτσι είναι ζωτικής σημασίας για την ηλεκτρική αγωγιμότητα και συνεπώς και για τη λειτουργία των κυττάρων. Εάν ένα νευρικό κύτταρο παράγει πάρα πολλές από αυτές τις πρωτεΐνες διαύλων, μπορεί να προκύψει ηλεκτροφυσιολογική υπερδραστηριοποίηση.
Στην κλινική ιατρική, φάρμακα που εμποδίζουν τους διαύλους νατρίου χρησιμοποιούνται εδώ και πολύ καιρό. Σε αυτά περιλαμβάνεται ο παράγοντας λαμοτριγίνη, ο οποίος υποτίθεται ότι προλαμβάνει τις επιληπτικές κρίσεις. Όταν νευρικά κύτταρα με ανεπάρκεια MYT1L υποβλήθηκαν σε θεραπεία με λαμοτριγίνη, η ηλεκτροφυσιολογική τους δραστηριότητα επανήλθε στο φυσιολογικό. Σε ποντίκια, το φάρμακο ήταν ακόμη σε θέση να περιορίσει συμπεριφορές που σχετίζονται με τη ΔΑΦ, όπως η υπερκινητικότητα.
Προφανώς, η φαρμακευτική θεραπεία στην ενήλικη ζωή μπορεί να ανακουφίσει τη δυσλειτουργία των εγκεφαλικών κυττάρων και έτσι να αντιμετωπίσει τις ανωμαλίες συμπεριφοράς που είναι χαρακτηριστικές του αυτισμού – ακόμη και αφού η απουσία της MYT1L έχει ήδη επηρεάσει την ανάπτυξη του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια της αναπτυξιακής φάσης του οργανισμού, εξηγεί ο Μαλ. Ωστόσο, τα αποτελέσματα περιορίζονται ακόμη σε μελέτες σε ποντίκια. Κλινικές μελέτες σε ασθενείς με διαταραχές από το φάσμα των ΔΑΦ δεν έχουν ακόμη διεξαχθεί. Οι πρώτες κλινικές μελέτες βρίσκονται σε πρώιμο στάδιο σχεδιασμού.
Έρευνα: “MYT1L haploinsufficiency in human neurons and mice causes autism-associated phenotypes that can be reversed by genetic and pharmacologic intervention” by Bettina Weigel, Jana F. Tegethoff, Sarah D. Grieder, Bryce Lim, Bhuvaneswari Nagarajan, Yu-Chao Liu, Jule Truberg, Dimitris Papageorgiou, Juan M. Adrian-Segarra, Laura K. Schmidt, Janina Kaspar, Eric Poisel, Elisa Heinzelmann, Manu Saraswat, Marleen Christ, Christian Arnold, Ignacio L. Ibarra, Joaquin Campos, Jeroen Krijgsveld, Hannah Monyer, Judith B. Zaugg, Claudio Acuna and Moritz Mall, 14 February 2023, Molecular Psychiatry. DOI: 10.1038/s41380-023-01959-7
Απόδοση – Επιμέλεια: PsychologyNow.gr
Πηγή
*Απαγορεύεται ρητώς η αναπαραγωγή χωρίς προηγούμενη άδεια των υπευθύνων της ιστοσελίδας*
