Hiiremudel annab vihjeid autismile

Vanderbilti teadlased teatavad, et serotoniini ülekande häired ajus võivad olla autismispektri häire (ASD) ja muude käitumishäirete soodustav tegur.

Serotoniin on aju keemiline neurotransmitter, mis kannab signaale üle närvirakkude sünapsi ehk lõhe. Serotoniini tarnimist reguleerib serotoniini transporter (SERT).

Varasemad uuringud avastasid haruldased geneetilised variatsioonid SERT-i funktsiooni häirega ASD-ga lastel. Uues uuringus, mis avaldati Rahvusliku Teaduste Akadeemia toimetised, teatasid teadlased hiire mudeli loomisest, mis väljendas ja kinnitas seeläbi nendest variatsioonidest kõige tavalisemat.

Teadlaste sõnul näib väike biokeemiline muutus põhjustavat SERT-i ajus ülemäära ajamist ja piirab serotoniini kättesaadavust sünapsides.

"Tundub, et meie hiirte ajus olev SERT-valk näitab rakumudelite abil täheldatud liialdatud funktsiooni ja regulatsiooni puudumist," ütles Random Blakely, Ph.D., Vanderbilt Silvio O. Conte neuroteaduste uurimiskeskuse direktor.

"Märkimisväärne on see, et need hiired näitavad varasest elust alates sotsiaalse käitumise ja suhtlemise muutusi, mis võivad ASD aspekte paralleelselt mõjutada," märkis esimene autor Jeremy Veenstra-VanderWeele, MD Teadlased järeldavad, et serotoniini puudumine arengu ajal võib põhjustada pikaajalisi muutusi kuidas aju on juhtmega ühendatud.

Autismi ja vere serotoniini kõrge taseme vahelist seost on tunnustatud juba üle 50 aasta. Teadlased usuvad, et koguni 30 protsendil autismiga lastest on serotoniini sisaldus veres kõrgenenud - seda järeldust nimetatakse hüperserotonemiaks.

Hüperserotoneemia on autismi kõige järjepidevam biokeemiline leid ja see on väga pärilik omadus. Sellegipoolest on selle „biomarkeri” põhjus või tähtsus jäänud saladuse alla.

Käesolevas uuringus on mõistatus lahti harutatud, näidates, et autismiga seotud inimese SERT-geeni konkreetne variant, kui see sisestatakse hiirtesse, võib hiirtel tekitada hüperserotonemiat.

Geneetiline variant muudab transporteri aktiivsemaks, põhjustades serotoniini kõrgema taseme kogunemist vereliistakutesse ja seega ka vereringesse. Ajus peaks üliaktiivsetel transportijatel olema vastupidine efekt - langetama serotoniini taset sünapsis ja tekitama autismiga seotud käitumuslikke muutusi. Täpselt seda teadlased täheldasid.

Teadlased tunnistavad, et hiire mudel ei suuda inimese seisundit täielikult seletada ega taasesitada. Samuti ei põhjusta ükski geneetiline variatsioon autismi. Eksperdid usuvad, et autistliku käitumise lai spekter kujutab endast paljude geenide ja keskkonnategurite vahelise interaktsiooni keerukat võrku.

Sellest hoolimata on ASD-s täheldatavate arengumuutuste allika määramiseks loomamudelid kriitilise tähtsusega. Sel juhul kasutavad teadlased hiiri, et uurida, kuidas aju serotoniini taseme muutus arengu ajal võib põhjustada pikaajalisi käitumismuutusi ja mõjutada autismi riski.

Allikas: Vanderbilti ülikool