Az egérmodell nyomokat nyújt az autizmusra
A Vanderbilt tudósai szerint az agyban a szerotonin transzmissziójának megzavarása hozzájárulhat az autizmus spektrum zavar (ASD) és más viselkedési állapotok kialakulásához.
A szerotonin egy agyi kémiai neurotranszmitter, amely jeleket visz át az idegsejtek közötti szinapszison vagy résen. A szerotonin ellátását a szerotonin transzporter (SERT) szabályozza.
Korábbi kutatások szerint ritka genetikai variációk megzavarhatják a SERT működését ASD-ben szenvedő gyermekeknél. Az új tanulmányban, amelyet a A Nemzeti Tudományos Akadémia közleményei, a kutatók egy olyan egérmodell létrehozásáról számolnak be, amely kifejezte és ezáltal megerősítette a variációk közül a leggyakoribbat.
A kutatók szerint egy kis biokémiai változás úgy tűnik, hogy az agyban a SERT „túlhajtásba” lép, és korlátozza a szerotonin hozzáférhetőségét a szinapszisokban.
"Úgy tűnik, hogy az egerek agyában lévő SERT fehérje túlzott funkciót és szabályozáshiányt mutat, amelyet sejtmodellek segítségével tapasztaltunk" - mondta Randy Blakely, Ph.D., a Vanderbilt Silvio O. Conte Idegtudományi Kutatóközpont igazgatója.
"Figyelemre méltó, hogy ezek az egerek a társadalmi viselkedésben és kommunikációban olyan változásokat mutatnak, amelyek az ASD-vel párhuzamosak lehetnek." - jegyezte meg az első szerző, Jeremy Veenstra-VanderWeele, MD. A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a szerotonin hiánya a fejlődés során hosszú távú változásokhoz vezethet az agy „bekötése”.
Az autizmus és a vér magas szerotoninszintje közötti összefüggést több mint 50 éve ismerik fel. A kutatók úgy vélik, hogy az autizmussal élő gyermekek 30 százalékának megemelkedik a szerotonin szintje a vérben, ezt a megállapítást „hiperserotonémiának” nevezik.
A hiperserotonemia a legkövetkezetesebben közölt biokémiai lelet az autizmusban, és nagyon öröklődő tulajdonság. Ennek a „biomarkernek” az oka vagy jelentősége továbbra is rejtélybe burkolódzik.
A jelenlegi tanulmány kibontja a rejtvényt, megmutatva, hogy az autizmussal társított emberi SERT gén egy adott változata, ha egerekbe illesztik, hiperserotonémiát okozhat az egerekben.
A genetikai variáns aktívabbá teszi a transzportert, emiatt a szerotonin magasabb szintje felhalmozódik a vérlemezkékben, tehát a véráramban. Az agyban a túlaktív transzportereknek ellentétes hatást kell elérniük - csökkenteniük kell a szerotonin szintjét a szinapszisban, és az autizmus szempontjából releváns viselkedésbeli változásokat eredményeznek. A kutatók pontosan ezt figyelték meg.
A kutatók elismerik, hogy egy egérmodell nem képes teljesen megmagyarázni vagy reprodukálni az emberi állapotot. Egyetlen genetikai variáció sem okoz autizmust. A szakértők úgy vélik, hogy az autista viselkedés széles spektruma sok gén és környezeti tényező közötti kölcsönhatások összetett hálóját képviseli.
Ennek ellenére az állatmodellek kritikusak az ASD-ben megfigyelt fejlődési változások forrásának meghatározásához. Ebben az esetben a kutatók egerek segítségével vizsgálják meg, hogy a fejlődés során megváltozott agyi szerotoninszint hogyan okozhat tartós viselkedésváltozásokat és hogyan befolyásolhatja az autizmus kockázatát.
Forrás: Vanderbilt Egyetem