Geny związane z autyzmem kluczowe w czasie rozwoju mózgu

Naukowcy z University of California, San Diego School of Medicine dowodzą, że mutacje, które są wiązane z autyzmem (warianty liczby kopii – CNV) występują w szlaku, który reguluje rozwój mózgu. Badali po prostu gdzie i kiedy dochodzi to ekspresji tych zmutowanych genów. Okazało się, że były one aktywne w różnych fazach rozwoju mózgu.

O CNV pisałem w marcu 2010 i marcu 2014 a Rafał Motriuk w czerwcu 2010 r.

W innych badaniach wykazano, że osoby z ASD posiadają o 19% więcej CNV, które zakłócają funkcjonowanie genów, od osób z grupy kontrolnej.

Zidentyfikowano sieć genów, które wykazywały podobny wzór aktywacji – KCTD13 w chromosomie 16p11.2 (często wiązanym z etiologią autyzmu) i CUL3 w innym chromosomie, w którym również zachodzą mutacje u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu.

Szczególnym odkryciem jest, że białka kodowane przez te geny tworzą kompleks, który reguluje poziom białek RhoA, odgrywających istotną rolę w morfogenezie i migracji neuronów na wczesnych etapach rozwoju mózgu.

Regulacja szlaku KCTD13-CUL3-RhoA jest kluczowa dla połączeń w mózgu i dla jego rozmiaru. Deregulacja tego szlaku przez mutacje de novo (polecam etykietę „de novo” – o tych mutacjach pisałem już kilka razy) może być potencjalnym czynnikiem decydującym o występujących wariantach liczby kopii (duplikacjach lub delecjach) w chromosomie 16p11.2.

Źródła:

„Spatiotemporal 16p11.2 Protein Network Implicates Cortical Late Mid-Fetal Brain Development and KCTD13-Cul3-RhoA Pathway in Psychiatric Diseases”

Neuron, vol 85(4), 18 lutego 2015 r.

tutaj

ScienceDaily, 18 lutego 2015 r.

tutaj

Kwas foliowy przyjmowany we wczesnym okresie ciąży wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka wystąpienia autyzmu u dziecka

Nowe badanie przeprowadzone w MIND Institute (University of California w Davis) sugeruje, że kobiety spożywające zalecaną dzienną dawkę kwasu foliowego w pierwszym miesiącu ciąży wykazują zmniejszone ryzyko urodzenia dziecka z autyzmem.

W szczególności dotyczyło to sytuacji, gdy matka i/lub jej dziecko miało konkretny wariant genetyczny (MTHFR 77 C> T), związany z mniej efektywnym metabolizmem kwasu foliowego.

Zebrano dane 837 matek z Północnej Kalifornii dzieci w wieku 2-5 lat, podzielono je na trzy grupy: dzieci z autyzmem, opóźnieniem rozwoju oraz prawidłowym rozwojem.

Średnie dzienne spożycie kwasu foliowego oceniano na podstawie ilości i częstotliwości spożywania suplementów diety, jak również żywności z dodatkiem kwasu foliowego np. wzbogaconych płatków śniadaniowych lub batonów energetycznych.

U matek prawidłowo rozwijających się dzieci odnotowano większe niż przeciętnie spożycie kwasu foliowego, były one bardziej skłonne do wypełniania zaleceń przyjmowania go w ciągu pierwszego miesiąca ciąży niż matki dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu i opóźnieniem rozwoju.

Kwas foliowy stanowi pewnego rodzaju ochronę w rozwoju zarodkowym mózgu ułatwiając reakcje metylacji DNA, co prowadzi do zmian w sposobie, w jaki jest odczytywany kod genetyczny.

Przyjmowanie kwasu foliowego przed i w czasie wczesnej ciąży jest rekomendowane od dziesięcioleci po badaniach, które wykazały zapobieganie w ten sposób nawet o 70 procent wadom cewy nerwowej lub niewłaściwemu tworzeniu się mózgu i rdzenia kręgowego u zarodka.

Źródła:

News from UC Davis Health System, 13 czerwca 2012 r.

tutaj

The American Journal of Clinical Nutrition, 30 maja 2012 r. (on-line)

tutaj

Testosteron wpływa na zdolność empatii – nowe wnioski odnośnie autyzmu

W ubiegłym tygodniu opublikowano on-line wnioski z badań brytyjsko-holenderskich dotyczących administracji testosteronu i jej wpływu na teorie umysłu. Tydzień wcześniej, w tym samym piśmie, pojawiły się wyniki badań amerykańskich nad używaniem teorii umysłu do ocen moralnych intencji innych osób – pisałem o tym niedawno tutaj.
Okazuje się, że podanie testosteronu (w postaci tabletki pod język) negatywnie wpływa na zdolność do odczytywania stanów umysłu innych osób. Wnioskowanie o stanie czyjegoś umysłu jest jednym z wymiarów empatii, umiejętności która szczególnie rozwinięta jest u kobiet.
Badano 16 młodych kobiet z populacji ogólnej. Kobiety mają niższy poziom testosteronu niż mężczyźni. Dało to możliwość wyraźnego odnotowania obniżenia ich poziomu empatii.
Miały one za zadanie określić na podstawie obserwacji okolic wokół oczu co osoba na fotografii myśli lub czuje.
Panie, którym podano testosteron gorzej wnioskowały niż te, które tego androgenu nie otrzymały.
Testosteron wpływa więc na umiejętność określania stanów umysłu, czy też przeżywanych emocji, u innych osób. Większy problem mają z tym mężczyźni, gdyż posiadają zdecydowanie wyższy poziom tego hormonu. Jednocześnie można przewidywać jego stężenie w okresie prenatalnym przy pomocy stosunku długości palca serdecznego do wskazującego: kobiety mają porównywalną długość tych palców a u mężczyzn serdeczny jest dłuższy niż wskazujący.
Testosteron na wczesnych etapach rozwoju mózgu organizuje wpływ tego hormonu w późniejszym życiu.
Osoby z autyzmem mają trudności w odczytywaniu stanów umysłu u innych, ponadto zaburzenie to dotyka głównie chłopców. Wyniki tego badania stanowią więc kolejne poparcie dla androgenowej teorii autyzmu, której propagatorem jest m. in. prof. Simon Baron-Cohen, jeden z głównych autorów tej pracy.

Źródło:
Proceedings of the National Academy of Sciences, 07 lutego 2011 (przed drukiem)
tutaj