Udział środowiska i fizjologii podatnej na jego wpływy w powstawaniu autyzmu

Marta R. Herbert (TRANSCEND Research Program, Pediatric Neurology, Massachusetts General Hospital, Charlestown, USA) przedstawia dane ilustrujące wkład czynników środowiskowych w powstawanie zaburzeń ze spektrum autyzmu. Oto najważniejsze tezy z jej pracy.
Niektóre warianty genów w autyzmie powodują zmiany w podatności na obciążające czynniki środowiskowe. Mutacje de novo oraz zaawansowany wiek rodziców, jako czynnik ryzyka autyzmu, sugerują również rolę środowiska. Patofizjologia układu nerwowego, w tym stres oksydacyjny, stan zapalny i zaburzenia czynności mitochondriów, może być konsekwencją wpływów środowiska, takich jak: zanieczyszczenia powietrza, związki fosforoorganiczne, metale ciężkie. Czynniki żywieniowe i zanieczyszczenia żywności mogą również przyczyniać się do powstawania ryzyka.
Niektóre z podstawowych zaburzeń biochemicznych można odwrócić poprzez ukierunkowane interwencje żywieniowe.
Wpływ środowiska może rozpocząć się już w okresie prenatalnym i tym samym przyczynić do zmian w rozwoju centralnego układu nerwowego oraz innych systemów organizmu, a także zmian epigenetycznych (dziedziczności pozagenowej).
Ogólnie rzecz ujmując, dowody związane z częstością występowania, genetyką, mechanizmami patofizjologicznymi i ekspozycją na szkodliwe substancje, sugerują rolę czynników środowiskowych w powstawaniu autyzmu.

Wkrótce: kilka postów rozwijających temat stresu oksydacyjnego oraz funkcjonowania mitochondriów...

Źródło:
Current Opinion in Neurology, kwiecień 2010
tutaj

Autyzm a zapłodnienie in vitro: badania sugerują związek

Dr Ditza Zachor, z Tel Aviv University's Sackler School of Medicine, przedstawia związek między zapłodnieniem in vitro a łagodnymi i umiarkowanymi przypadkami autyzmu.
Według jej badań, prowadzonych w Autism Center at the Assaf Harofeh Medical Center w Izraelu, 10,5% z 461 dzieci z rozpoznaniem zaburzeń ze spektrum autyzmu było urodzone w wyniku zapłodnienia in vitro. Jest to odsetek istotnie większy od 3,5% dzieci z autyzmem ogólnie w populacji izraelskiej.
Jest jeszcze za wcześnie na daleko idące wnioski na podstawie tych danych. Należy wyeliminować w dalszych badaniach inne czynniki, np. wcześniactwo. Kluczem do zrozumienia mogą być zaburzenia imprintingu genetycznego. Jest to biochemiczny proces zachodzący w trakcie podziałów komórkowych określający, które geny zostaną wybrane lub „naznaczone” w zarodku (dotyczy to genów pochodzenia ojcowskiego lub matczynego).
Grupa matek dzieci badanych miała medianę wieku równą 32,6 lat. Prawie 4% dzieci z autyzmem urodziło się przedwcześnie, a około 5% miało niską wagę urodzeniową. W populacji ogólnej dotyczy to około 1% wszystkich noworodków.
Dr Zachor stwierdza, że „wiele bezpłodnych par wybiera tą metodę zapłodnienia, powinny więc wiedzieć, czy istnieje ryzyko autyzmu”. Jednakże jest faktem, że większość dzieci urodzonych po zapłodnieniu in vitro nie ma autyzmu i większość dzieci autystycznych nie urodziło się po zastosowaniu tej metody.

Źródło:
PhysOrg, 14 czerwca 2010
tutaj

Wzmożona apoptoza powiązana z patogenezą autyzmu

Najnowsze badania sugerują, że procesy apoptozy mogą częściowo brać udział w mechanizmach powstawania autyzmu.
Apoptoza – naturalne zjawisko zaprogramowanej śmierci komórki mającej na celu dobro całego organizmu.
Katepsyna D jest jednym z enzymów odgrywających ważną rolę w procesie apoptozy komórkowej.
Specjaliści z New York State Institute for Basic Research in Developmental Disabilities, Department of Neurochemistry, zbadali poziom ekspresji katepsyny D w mózgu osób z autyzmem.
Był on znacznie podwyższony w korze czołowej, w komórkach piramidowych i ziarnistych hipokampa oraz w neuronach móżdżku u autystycznych badanych, w porównaniu do grupy kontrolnej.
Ponadto okazało się, że znacznie spadła ekspresja białka Bcl-2, zapobiegającego apoptozie poprzez hamowanie uwalniania czynników ją indukujących (co wykazały też wcześniejsze badania). Jednocześnie w móżdżku autystycznych badanych wzrosła aktywacja efektorowej kaspazy-3, enzymu który w apoptozie odgrywa centralną rolę.
Stwierdzone zwiększenie katepsyny D w móżdżku sugeruje, że poprzez jej regulację procesu apoptozy, zmiany aktywności tego enzymu w mózgu mogą odgrywać ważną rolę w patogenezie autyzmu.

Źródło:
PubMed, 20 stycznia 2010
tutaj

300 nowych genów

Naukowcy odkryli kolejne geny odpowiadające za powstawanie autyzmu. Do tej pory tylko osiem lub dziewięć genów zidentyfikowano jako odgrywające rolę w autyzmie z całą pewnością. Dzięki nowym technologiom analitycznym i przebadaniu ponad tysiąca pacjentów odkryto 300 genów, które prawdopodobnie odpowiadają za pojawianie się objawów. Niektóre z tych „nowych” genów odpowiadają za rozwój połączeń między komórkami mózgu; inne za wysyłanie sygnałów informacyjnych. Zdaniem autorów badań teraz być może uda się ustalić dokładniej, które dokładnie części mózgu są uszkodzone u pacjentów z autyzmem. W dalszej perspektywie być może uda się stworzyć lek poprawiający stan osób najbardziej zaburzonych. Być może uda się też ustalić czy testy genetyczne będą mogły pomóc w uzyskaniu wczesnej diagnozy. Opis badań ekspertów z Uniwersytetu Oksfordzkiego publikuje prestiżowy tygodnik Nature.

źródło: Nature

tutaj

Badanie moczu i diagnozowanie autyzmu – nowa perspektywa?

Dzieci autystyczne posiadają specyficzne substancje chemiczne w moczu.
Najnowsze badania naukowców z Imperial College London i University of South Australia (opublikowane w „Journal of Proteome Research”) sugerują, że ich praca może doprowadzić do prostego sposobu ustalenia prawdopodobieństwa wystąpienia autyzmu u bardzo małego dziecka. Umożliwiłoby to zastosowanie np. niezwykle wczesnej interwencji behawioralnej.
Wielu autystów cierpi z powodu zaburzeń żołądkowo-jelitowych i ma inną florę bakteryjną niż osoby bez autyzmu. We wcześniejszych badaniach zidentyfikowano u dzieci z autyzmem np. wysoki poziom bakterii z rodzaju Clostridium. Jednym ze związków określonych w moczu dzieci autystycznych był N-metylo-nikotynamid (NMND), który jest zamieszany w powstawanie choroby Parkinsona.
Stwierdzenia takie nadają również większą wagę teoriom wiążącym problemy gastryczne z powstawaniem autyzmu. Jednocześnie naukowcy mogą pracować nad rozwiązaniami mającymi na celu leczenie problemów przewodu pokarmowego u osób z autyzmem.
Wnioski powstały na podstawie analizy moczu trzech grup dzieci w wieku od 3 do 9 lat. Liczyły one 39 dzieci, u których wcześniej zdiagnozowano autyzm, 28 nie autystycznych (rodzeństwo dzieci z autyzmem) oraz 34 dzieci, które nie miały ani autyzmu, ani autystycznego rodzeństwa.

Źródło:
Imperial College London (News and Events), 03.06.2010
tutaj

Wrażliwość matki sprzyja rozwojowi języka

Sposób wychowywania dzieci zwykle nie jest utożsamiany z pojawianiem się autyzmu, tj nie jest jego przyczyną, ale dobry kontakt matki z dzieckiem może poprawić umiejętności językowe autystycznego dziecka we wczesnych etapach rozwoju. Do takiego wniosku doszli badacze z Uniwersytetu Miami.Zdaniem jednego z naukowców, profesora Daniela Messingera, "rozwojem mowy u dziecka trzeba zająć się jak najszybciej, bo zaburzenia tej sfery są poważną przeszkodą w komunikacji i codziennym życiu". Wrażliwości matki odgrywa tu ważną rolę. Za "wrażliwość" uznano połączenie ciepła, reakcji na potrzeby, szacunku dla niezależności u pozytywnego stosunku do potomstwa. Generalnie liczy się zaangażowanie. Jeśli dziecko bawi się na przykład kolorowymi kółkami, matka może wybrać jedno z nich i powiedzieć "To jest zielone kółko" i jednocześnie nauczyć dziecko czegoś o jego otoczeniu. Naukowcy przebadali 33 "zagrożone" autyzmem dzieci oceniając ich rozwój w 18, 24, 30 i 36 miesiącu życia. Podstawą była pięciominutowa sesja matki z dzieckiem (dowolna zabawa) nagrywana na wideo. Wrażliwość matki była oceniana w różnych sferach w skali od 1 do 7. Umiejętności językowe dzieci były potem oceniane w 2 i 3 roku życia. Dopiero po trzech latach obserwacji stawiano diagnozę - 12 z 33 dzieci otrzymało diagnozę ze spektrum autystycznego (ASD)."Wiemy, że sposób wychowywania dzieci nie ma związku z pojawianiem się autyzmu, ale rodzice mogą mieć ogromny wpływ na walkę z tym zaburzeniem", wnioskuje współautor badań dr James Baker.

źródło: Journal of Autism and Developmental Disorders

tutaj

Aktywacja neurogleju i stan zapalny c. d.

Prowadzący badania (o których donosiłem we wpisie z dn. 20 maja 2010), dotyczące stanów zapalnych w mózgach pacjentów z autyzmem, odpowiadają na szereg pytań związanych z uzyskanymi wynikami. Poniżej prezentuję kilka najciekawszych wyjaśnień.
1. Stan zapalny nie zawsze występuje w mózgu osoby z autyzmem. Autyzm jest zaburzeniem, które przejawia się w bardzo różny sposób i wynika z wielorakich przyczyn. Możliwe, że badane próby nie reprezentują całego spektrum autyzmu. Ponadto niektórzy z pacjentów mieli inne zaburzenia neurologiczne które często są powiązane z autyzmem (np. epilepsja i upośledzenie umysłowe).
2. Mikroglej i astroglej może spełniać dwojaką rolę. Z jednej strony wywołuje neurotoksyczne reakcje, które powodują uszkodzenia neuronów i oligodendrocytów. Z drugiej zaś przyczynia się do naprawy i odbudowy połączeń nerwowych.
3. Aktywacja neurogleju, o której mówimy, dotyczy szczególnie móżdżku. Struktura ta jest, jak to wykazały wcześniejsze badania, szczególnie dotknięta patologicznymi nieprawidłowościami u osób z autyzmem.
4. W chwili obecnej nie ma przesłanek do stosowania leków immunomodulacyjnych i przeciwzapalnych u pacjentów z autyzmem. Trwają badania wpływu leków ograniczających aktywację mikrogleju i astrocytów, ale ich zastosowanie u ludzi musi być poprzedzone dowodami na ich skuteczność oraz bezpieczeństwo.

Źródło:
Johns Hopkins University School of Medicine (Department of Neurology)
tutaj

Najważniejsze wydarzenia 2009

Autism Speaks, największa na świecie organizacja zajmująca się badaniami nad autyzmem opublikowała pierwszą dziesiątkę najważniejszych odkryć w roku 2009. Oto ona:

- Epidemiologia: zaburzenia autystyczne są obserwowane u 1% populacji, to znacznie więcej niż do tej pory

- Wczesna interwencja: pierwsza duża randomizowana próba wykazała, że intensywna terapia u małych dzieci na spektrum autystycznym znacznie poprawia umiejętności poznawcze, językowe i adaptacyjne

- Genom: odkryto kolejne geny odpowiadające za [nieprawidłowy] rozwój mózgu i powstawanie cech autystycznych u dzieci

- Genom: nowych informacji dostarczyły też badania nad powielonymi czy utraconymi odcinkami DNA (tzw Copy Number Variations, CNV)

- Genom: zaobserwowano, że mutacja genu neurexin-1alpha ma wpływ na powstawanie symptomów autyzmu u myszy

- Komórki: osoby z uszkodzonymi mitochondriami częściej mają autystyczne regresy, zwłaszcza w okresach gorączki
- Mowa: wbrew wcześniejszym opiniom, dzieci autystyczne mogą nauczyć się mówić nawet jeśli występował całkowity brak mowy do piątego roku życia
- Mowa: utrata umiejętności językowych występuje niemal wyłącznie u dzieci autystycznych; w przypadku innych zaburzeń - bardzo rzadko
- Immunologia: potwierdzono, na podstawie największych do tej pory badań, związek pomiędzy występowaniem chorób autoimmunologicznych (zwłaszcza u matek) a autyzmem u dzieci

- Rehabilitacja: terapia farmakologiczna w połączeniu z ćwiczeniami jest skuteczniejsza niż sama farmakologia
źródło: Autism Speaks

tutaj

Ciekawostka: reforma ochrony zdrowia - nadzieja dla osób z autyzmem w USA

Rodziny osób z autyzmem w USA wierzą w zmiany nadchodzące wraz z nową ustawą o reformie ochrony zdrowia. Daje ona szanse na pomoc tym rodzicom, którzy wydają na leczenie swoich dzieci tysiące dolarów i nie mają szans na refundację kosztów.
Nowe regulacje znoszą m. in. tzw. pre-existing conditions, czyli ograniczanie i obwarowywanie przez firmy ubezpieczeniowe ochrony dla osób poważnie, czy też przewlekle chorujących przed podpisaniem lub zmianą umowy ubezpieczeniowej. Poza tym rozszerza się opiekę do 26 roku życia – czyli dostęp do ubezpieczenia rodziców.
Jest to dobra wiadomość dla rodzin zmagających się z finansowaniem terapii. Może zmienić się ostre rozgraniczenie pomiędzy postępowaniem medycznym i edukacyjnym, poza tym wsparcie państwa nie będzie kończyć się razem z wejściem osoby autystycznej w dorosłość.
Wendy Fournier - prezydent National Autism Association - mówi, że towarzystwa ubezpieczeniowe powinny obejmować ochroną też takie metody terapii, jak stosowana analiza behawioralna (ABA), która angażuje nauczycieli pracujących nad zmianą zachowania swoich podopiecznych.
Nick Papas, rzecznik Departamentu Zdrowia i Opieki Społecznej, mówi: „Zbyt długo dzieci z poważnymi chorobami miały ograniczony dostęp do rynku ubezpieczeń i zbyt wielu rodzicom spędzało sen z powiek zastanawianie się nad tym, jak zapewnić swoim dzieciom opiekę jakiej potrzebują.”
Zdaniem Mary Fredericks z Mental Health-Mental Retardation Center w Collin County, na pewno pojawi się teraz wiele interpretacji przepisów i firmy ubezpieczeniowe będą się starały wykorzystywać luki tak, aby zniechęcić petentów. Jest jednak nadzieja na większy dostęp do świadczeń.

Źródło:
„The Dallas Morning News”, 11.05.2010
tutaj

Diety stosowane u osób z autyzmem są „pod lupą” naukowców. Jakie wnioski?

Ostatnio (WebMD) pojawiły się wyniki badań przeprowadzonych w Children's Hospital at the University of Rochester Medical Center (USA). Badano dzieci z autyzmem, które uczestniczyły we wczesnej interwencji behawioralnej. Przez 18 tygodni poddane były ścisłej diecie bezglutenowej i bezkazeinowej. W międzyczasie podawano im w określonych odstępach czasu małe batoniki zawierające mąkę pszenną, mleko zagęszczone lub też nie zawierające żadnego z tych produktów. Rodzice, nauczyciele i badacze obserwowali funkcjonowanie dzieci (sen, kontakty społeczne, język i problemy jelitowe). „Nie było żadnych różnic w porównaniu do placebo” – mówi prowadząca badania prof. Susan Hyman. Krytyków jest mnóstwo i twierdzą oni m. in., że celem pracy było obserwowanie skutków wycofania glutenu i kazeiny w diecie dzieci z autyzmem, a następnie wpływ włączenia tych substancji. Być może też 18 tygodni to zbyt krótki okres na zaobserwowanie zmian, gdyż mówi się, że potrzeba 6-12 miesięcy by je zauważyć.
Inne badania opublikowano również niedawno (Nutritional Neuroscience). Ich wyniki sugerują, że dieta interwencyjna może jednak pozytywnie wpłynąć na postępy w rozwoju niektórych dzieci z autyzmem a obserwowane efekty są trwałe. W badaniu zabrakło kontroli placebo. Autorzy są wszelako w stanie wykluczyć potencjalne efekty pochodzące z czynników nie związanych z dietą.
Są też prace (np. PNAS), w których skoncentrowano się na laboratoryjnym badaniu procesów chemicznych zachodzących w organizmie, związanych z funkcjonowaniem układu pokarmowego. Podkreśla się znaczenie białka TNF alfa z grupy cytokin (element układu odpornościowego), które jest uznane za nietypowe u wielu dzieci autystycznych. Kazeina indukuje TNF alfa u dzieci z nadwrażliwością na mleko a u tych, które stosują dietę bezkazeinową i bezglutenową stwierdzono zmniejszony jej poziom. Zapalenia jelit przyczyniają się aktywacji takich elementów układu immunologicznego i zwiększenia pobudliwości ośrodkowego układu nerwowego. Reakcje odpornościowe mogą odgrywać chorobotwórczą rolę u nieokreślonej liczby pacjentów z autyzmem.
Jaki jest z tego wszystkiego wniosek? Może rodzice nie powinni czekać na wyniki badań i twierdzenia naukowców czy dieta pomaga czy też nie. Warto chyba podejmować próby wprowadzania diet i obserwować czy następują zmiany w zachowaniu i funkcjonowaniu dziecka. A najlepiej robić to w porozumieniu z lekarzem i terapeutami, którzy pracują z dzieckiem na co dzień.

Źródła:
WebMD, 19.05.2010
tutaj
Nutritional Neuroscience, kwiecień 2010
tutaj
PNAS, 2008
tutaj