Badanie sugeruje, że komórki nerwowe osób z autyzmem rozwijają się znacznie szybciej i są większe

Naukowcy z Kalifornijskiego Instytutu Salk odkryli różnicę między sposobem, w jaki rozwijają się komórki nerwowe u osób ze spektrum zaburzeń autystycznych (ASD). Zespół ma nadzieję, że ich badanie przyczyni się do lepszego zrozumienia rozwoju zaburzenia oraz pomoże w tworzeniu lepszych technik diagnostycznych i terapii.

ASD

ASD to zaburzenie, które wpływa na sposób, w jaki ludzie komunikują się oraz interpretują uczucia i zachowania innych. Ma również zasadniczy wpływ na to, jak doświadczany i postrzegany jest otaczający świat.

Najczęściej diagnozowane jest u dzieci, zwłaszcza chłopców. Obecnie nie istnieje lek, a przyczyny stanu pozostają nieznane. Uważa się jednak, że rolę odgrywają tutaj kwestie genetyczne i hiperłączność w mózgu.

Obecnie zakłada się, że nieprawidłowości we wczesnym rozwoju mózgu prowadzą do autyzmu, ale przejście od normalnie rozwijającego się mózgu do rozpoznania ASD jest niezrozumiałe. Głównym wyzwaniem było określenie krytycznych okresów rozwojowych i związanych z nimi stanów komórkowych. – powiedział doktor Simon Schafer w oświadczeniu

Bardzo dziwne zdjęcia, które na pierwszy rzut oka mogą każdego zmylić

Próbki

Aby przyjrzeć się, jak rozwijają się neurony u osób cierpiących na ASD, naukowcy pobrali próbki komórek skóry od ośmiu osób ze spektrum zaburzeń autystycznych oraz pięciu zdrowych pacjentów.

Pobrane komórki zostały przekształcone w pluripotencjalne komórki macierzyste, które mają możliwość stania się dowolnym typem komórek w ciele. Wystawienie próbek na chemikalia pomogło zespołowi przekształcić jest w neurony.

asd

Rozwój neuronów

Kolejnym krokiem było wykorzystanie molekularnych „migawek”, by zobaczyć aktywność genetyczną w różnych stadiach rozwojowych komórek. Analiza RNA w pięciu różnych punktach wykazała interesujące różnice na wczesnym etapie rozwoju.

Już w trakcie przekształcania się pluripotencjalnych komórek macierzystych w komórki nerwowe, pewna grupa genów, które wcześniej nie zostały powiązane z ASD, włączyła się wcześniej, co doprowadziło do przyspieszonego rozwoju.

Przypadki, kiedy uszkodzenie mózgu skutkowało nabyciem "supermocy"

Przyspieszony wzrost

W trakcie dalszych obserwacji, zespół odkrył, że komórki nerwowe osób z ASD rozwijają się znacznie szybciej i ostatecznie stają się znacznie większymi i bardziej złożonymi gałęziami. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Neuroscience.

Choć badanie zostało przeprowadzone na niewielką skalę i jedynie na komórach w kulturach, może pomóc zrozumieć, jak wczesne zmiany w ekspresji genów mogą prowadzić do zmian rozwojowych mózgu u osób z ASD.

asd

Wyniki

Jedną z kluczowych kwestii zrozumienia przyczyn ASD jest zawarte w nazwie spektrum. Termin obejmuje szereg zaburzeń, jak autyzm i zespół Aspergera. Nasilenie ASD może znacznie się różnić, a stany chorobowe mieć odmienny wpływ.

W badaniu wykorzystano komórki osób z określonym rodzajem autyzmu, który powoduje powiększenie mózgu, więc wyniki nie dają pełnego obrazu i niekoniecznie dotyczą wszystkich osób z ASD. Wynik może jednak stanowić podstawę do odkrycia wspólnych cech patologicznych, które pojawiają się podczas rozwoju zaburzeń.

Fotografie: salk.edu, nature.com