Myší model poskytuje stopy autismu

Vanderbiltovi vědci uvádějí, že narušení přenosu serotoninu v mozku může být faktorem, který přispívá k poruchám autistického spektra (ASD) a dalším podmínkám chování.

Serotonin je mozkový chemický neurotransmiter, který přenáší signály přes synapse nebo mezeru mezi nervovými buňkami. Přívod serotoninu je regulován serotoninovým transportérem (SERT).

Předchozí výzkum zjistil, že vzácné genetické variace mohou narušit funkci SERT u dětí s ASD. V nové studii publikované v Sborník Národní akademie věd, vědci uvádějí vytvoření modelu myši, který vyjádřil a tím potvrdil nejběžnější z těchto variací.

Vědci tvrdí, že malá biochemická změna způsobí, že SERT v mozku přejde do „overdrive“ a omezí dostupnost serotoninu v synapsích.

"Zdá se, že protein SERT v mozku našich myší vykazuje přehnanou funkci a nedostatek regulace, které jsme viděli při použití buněčných modelů," řekl Randy Blakely, Ph.D., ředitel Centra pro výzkum neurověd Vanderbilt Silvio O.

"Je pozoruhodné, že tyto myši vykazují změny v sociálním chování a komunikaci od raného života, které mohou být paralelními aspekty ASD," uvedl první autor Jeremy Veenstra-VanderWeele, MD. Vědci dospěli k závěru, že nedostatek serotoninu během vývoje může vést k dlouhodobým změnám v způsob, jakým je mozek „propojen“.

Souvislost mezi autismem a vysokou hladinou serotoninu v krvi je uznávána již více než 50 let. Vědci se domnívají, že až 30 procent dětí s autismem má zvýšené hladiny serotoninu v krvi, což je nález popsaný jako „hyperserotonémie“.

Hyperserotonémie je nejvíce důsledně uváděným biochemickým nálezem u autismu a je vysoce zděděnou vlastností. Příčina nebo význam tohoto „biomarkeru“ přesto zůstal zahalen tajemstvím.

Současná studie odhaluje hádanku tím, že ukazuje, že určitá varianta lidského genu SERT spojeného s autismem, pokud je vložena do myší, může u myší vyvolat hyperserotonemii.

Díky genetické variantě je transportér aktivnější, což způsobuje hromadění vyšších hladin serotoninu v krevních destičkách, a tedy v krevním řečišti. V mozku by hyperaktivní transportéry měly mít opačný účinek - snížení hladiny serotoninu na synapse a vyvolání změn chování souvisejících s autismem. To je přesně to, co vědci pozorovali.

Vědci připouštějí, že model myši nemůže úplně vysvětlit nebo reprodukovat lidský stav. Ani jedna genetická variace nezpůsobuje autismus. Odborníci se domnívají, že široké spektrum autistického chování představuje komplexní síť interakcí mezi mnoha geny a faktory prostředí.

Nicméně zvířecí modely jsou rozhodující pro určení zdroje vývojových změn, které jsou pozorovány u ASD. V tomto případě vědci pomocí myší zkoumají, jak mohou změněné hladiny serotoninu v mozku během vývoje způsobit dlouhodobé změny v chování a ovlivnit riziko autismu.

Zdroj: Vanderbilt University