Studie na hlodavcích poskytuje nové stopy po vzniku autismu

Nová studie na laboratorních myších naznačuje, že snížení nebo omezení nadměrné úrovně syntézy bílkovin v mozku může omezit autistické chování.

Vědci se domnívají, že zjištění mohou vést k vytvoření farmaceutik zaměřených na léčbu poruch autistického spektra (ASD), které jsou spojeny se sníženými schopnostmi sociální interakce, sníženou komunikační schopností a opakovaným chováním.

Studie je uvedena v časopise Příroda.

"Vytvoření léku na ASD bude obtížné, ale tato zjištění nabízejí potenciální cestu, jak se tam dostat," uvedl Eric Klann, Ph.D., profesor na New York University a hlavní autor studie.

"Potvrdili jsme nejen společnou souvislost s několika takovými poruchami, ale také jsme vzbudili vzrušující možnost, že lze řešit problémy s chováním těchto jedinců s ASD."

Vědci se zaměřili na gen EIF4E, jehož mutace je spojena s autismem. Bylo navrženo, že autismus způsobující mutace zvyšuje hladiny eIF4E, proteinového produktu EIF4E, a vede k přehnané syntéze proteinů.

Vědci se domnívají, že hyperaktivní signalizace eIF4E a přehnaná syntéza proteinů mohou také hrát roli v řadě neurologických poruch, včetně syndromu křehkého X (FXS).

Ve studii vědci zkoumali myši se zvýšenou hladinou eIF4E. Zjistili, že tyto myši mají přehnanou hladinu syntézy bílkovin v mozku a vykazují podobné chování jako u autistických jedinců - opakované chování, jako je opakované zakopávání kuliček, snížená sociální interakce a nepružnost chování.

Vědci také zjistili změněnou komunikaci mezi neurony v oblastech mozku spojenou s abnormálním chováním.

Aby se zmírnilo toto autistické chování, vědci testovali lék 4EGI-1, který snižuje syntézu proteinů vyvolanou zvýšenou hladinou eIF4E.

Vyšetřovatelé předpokládali, že by mohli vrátit produkci bílkovin postižené myši na normální úroveň, a tím zvrátit autistické chování.

Následující experimenty potvrdily jejich hypotézy. U myší bylo méně pravděpodobné, že se zapojí do opakovaného chování, pravděpodobněji budou interagovat s jinými myšmi, a byly úspěšné v navigaci v bludišti, které se lišilo od těch, které dříve vyřešily, čímž vykazovaly zvýšenou flexibilitu chování.

Další vyšetřování odhalilo, že tyto změny byly pravděpodobně způsobeny snížením produkce proteinů - hladiny nově syntetizovaných proteinů v mozku těchto myší byly podobné hladinám normálních myší.

„Tato zjištění zdůrazňují neocenitelný myší model pro autismus, na kterém lze testovat mnoho léků zaměřených na eIF4E,“ dodal spoluautor Davide Ruggero, Ph.D., docent na Lékařské fakultě UCSF a Urologické oddělení. "Patří sem nové sloučeniny, které vyvíjíme za účelem cílení hyperaktivace eIF4E u rakoviny, které mohou být potenciálně terapeutické pro autistické pacienty."

Zdroj: New York University