Jak gen rizika rizika autismu může zabránit uklidnění mozku

Hlavní rizikový gen pro autismus je také zahrnut v epilepsii. Ve skutečnosti má přibližně jedna třetina dětí s poruchou autistického spektra (ASD) epilepsii. Vědci si však stále nejsou jisti, proč tato mutace způsobuje záchvaty.

V nové studii mohli vědci z Northwestern Medicine v Chicagu najít některé odpovědi. Zjistili, že genová mutace zvaná CNTNAP2 nebo „catnap2“ působí jako příliš horlivý zahradník, který odřezává příliš mnoho větví ze stromu.

V mozku tato genová mutace v podstatě zmenšuje drobné větve a listy neuronů - jejich dendritické trny a synapsy - které umožňují mozkovým buňkám předávat důležité zprávy a řídit mozkovou činnost. Zmenšení způsobí poruchu v doručování zpráv.

Zpráva, která se ztratí, je „Uklidněte se!“

Vědci zjistili, že u lidí s touto mutací nerostou inhibiční neurony, které normálně brzdí excitační neurony, dostatek větví a listů, aby sdělily své „uklidňující“ zprávy. To může vést k záchvatům.

Vědci také zjistili, že catnap2 má tendenci spolupracovat s jiným mutovaným genem, CASK, který se podílí na mentální retardaci. Catnap2 je adhezivní molekula, která pomáhá buňkám slepit se, v tomto případě způsobí, že synapse přilnou k dendritům.

Díky tomu je obtížné cílit molekulu pomocí léků, řekl Penzes. Ale partner společnosti catnap2, CASK, je označován jako „sociální motýlí enzym“ v tom, že interaguje s mnoha dalšími molekulami. To umožňuje jeho snadnější inhibici nebo aktivaci pomocí léků.

V důsledku těchto zjištění mohou mít vědci nový lékový cíl pro léčbu poruchy.

"Nyní můžeme začít testovat léky na léčbu záchvatů i jiných problémů s autismem," uvedl hlavní autor Dr. Peter Penzes, profesor psychiatrie a behaviorálních věd Ruth a Evelyn Dunbar na Lékařské fakultě Northwestern University Feinberg. "Pacienti s mutací mají také jazykové zpoždění a mentální postižení." Lék zaměřený na mutaci by tedy mohl mít několik výhod. “

Dále bude výzkumný tým provádět vysoce výkonný screening (HTS) molekul s cílem zvrátit tyto abnormality u pacientů s autismem. HTS je proces objevování léčiv běžně používaný ve farmaceutickém průmyslu k rychlému posouzení biochemické aktivity sloučenin podobných léčivům.

Vědci plánují prověřit léky, které by mohly aktivovat CASK, aby pomohly udržovat zdravé větve dendritů. Když vědci ve studii zablokovali CASK, dendrity nerostly.

Nové poznatky jsou publikovány v časopise Molekulární psychiatrie.

Zdroj: Northwestern University