Hiireuuringus leiti, et autism võib olla rohkem kui lihtsalt aju häire
Autismispektri häireid (ASD) on peetud peamiselt ajuhäireteks, kuid uus hiirte uuring viitab sellele, et perifeersete sensoorsete neuronite defitsiit võib sündroomile kaasa aidata.
See järeldus on hiirte uuringu tulemus, mille käigus leiti, et perifeersete närvide defitsiit mängib rolli halvenenud sotsiaalses suhtluses ja korduvas käitumises. Perifeersed närvid asuvad kogu jäsemetes, numbrites ja muudes kehaosades ning edastavad sensoorset teavet ajju. Need on olulised sensoorse teabe edastamiseks kogu kehas.
Teadlased usuvad nüüd, et närvide kaasatus ja aju düsfunktsioonid mõjutavad puudutuse tajumist, samuti ärevust ja sotsiaalseid kõrvalekaldeid.
"Aluseks on võetud, et ASD on ainult aju haigus, kuid oleme leidnud, et see ei pruugi alati nii olla," ütles vanemautor dr David Ginty, Harvardi meditsiinikooli neurobioloogia professor ja Howard Hughes Medical Instituudi uurija.
"Hiire geneetika areng on võimaldanud meil uurida ASD-ga seotud geene, muutes neid ainult teatud tüüpi närvirakkudes ja uurides nende mõjusid."
Uues uuringus uurisid teadlased geenimutatsioonide mõju, mis teadaolevalt on seotud ASD-ga inimestel.
Eelkõige keskendusid nad Mecp2-le, mis põhjustab Retti sündroomi, häiret, mida sageli seostatakse ASD-ga, ja Gabrb3-le, mis on samuti seotud ASD-ga. Nad vaatasid kahte teist geeni, mis on seotud ASD-sarnase käitumisega.
Arvatakse, et need geenid on närvirakkude normaalseks toimimiseks hädavajalikud ning varasemad uuringud on need mutatsioonid seostanud sünaptilise funktsiooni probleemidega - kuidas neuronid omavahel suhtlevad.
"Kuigi me teame mitmest ASD-ga seotud geenist, on väljakutse ja peamine eesmärk olnud leida probleemide tekkimise koht närvisüsteemis," ütleb Ginty.
"Tehes hiirtele insenerid, kellel on need mutatsioonid ainult perifeersetes sensoorsetes neuronites, mis tuvastavad nahale mõjuvaid kergeid puudutavaid stiimuleid, oleme näidanud, et sealsed mutatsioonid on nii hädavajalikud kui ülitundlikud puudutuste suhtes hiirtele."
Uurijad mõõtsid, kuidas hiired reageerisid puudutavatele stiimulitele, nagu kerge õhupuhe seljas, ja testisid, kas nad suudavad eristada erineva tekstuuriga objekte.
Ainult sensoorsetes neuronites esinevatel ASD geenimutatsioonidega hiirtel oli suurenenud tundlikkus puudutusstiimulite suhtes ja nad ei suutnud tekstuure eristada. Ebanormaalne oli ka närviimpulsside ülekandmine naha puutetundlike neuronite ja seljaaju neuronite vahel, mis edastavad ajus puutesignaale.
Need tulemused näitavad koos, et ASD-ga seotud geenimutatsioonidega hiirtel on puutetundlikkuse puudujäägid.
Järgmisena uurisid uurijad hiirte ärevust ja sotsiaalset suhtlemist, kasutades selleks väljakujunenud katseid, uurides, kui palju hiired vältisid väljas viibimist ja kui palju nad suhtlesid hiirtega, keda nad polnud kunagi varem näinud.
Üllataval kombel näitasid ASD geenimutatsiooniga loomad ainult perifeersetes sensoorsetes neuronites ärevust ja suhtlesid teiste hiirtega vähem.
"Kui tihedalt jäljendavad need käitumisharjumused inimestel ASD-s esinevat ärevust, on arutelu," ütles Ginty, "kuid meie valdkonnas on need väljakujunenud mõõdupuud selle kohta, mida peame ärevusetaoliseks käitumiseks ja sotsiaalse suhtluse puudujääkideks."
"Selle töö põhiaspekt on see, et oleme näidanud, et kombatav somatosensoorne düsfunktsioon aitab kaasa käitumispuudulikkusele, mida pole varem nähtud," ütles Ginty. "Sel juhul on see puudujääk ärevus ja probleemid sotsiaalse suhtlusega."
Siinkohal pole aga selge, kuidas puudutustunde töötlemisega seotud probleemid põhjustavad ärevust ja sotsiaalseid probleeme.
"Meie leidude põhjal arvame, et nende ASD-ga seotud geenimutatsioonidega hiirtel on perifeersete sensoorsete neuronite" ruumala lüliti "peamine defekt," ütles esimene autor Lauren Orefice. Põhimõtteliselt on tema sõnul nendes neuronites helitugevus lõpuni sisse viidud, mis viib loomad liialdatud ja kõrgendatud tasemel puudutuseni.
"Me arvame, et see töötab ASD-ga inimestel samamoodi," ütles Ginty.
"Puudutustunne on oluline keskkonnaga suhtlemise vahendamiseks ja meie ümbritsevas maailmas navigeerimiseks," ütles Orefice.
"Ebanormaalne puudutustunne on ainult üks ASD aspekte ja kuigi me ei väida, et see seletaks kõiki inimestel täheldatud patoloogiaid, võivad puudutuste töötlemise defektid aidata selgitada ASD-ga patsientidel täheldatud käitumist."
Uurijad otsivad nüüd lähenemisviise, mis võivad perifeersetes sensoorsetes neuronites muuta "mahu" normaalsele tasemele, sealhulgas nii geneetilise kui ka farmatseutilise lähenemise.
Allikas: Cell Press / EurekAlert
