Najraniji biološki signali autizma pronađeni u eksperimentu sa mini mozgom

Najraniji biološki signali autizma pronađeni u eksperimentu sa mini mozgom

Neki ljudi sa poremećajem iz autističnog spektra doživljavaju blaže simptome, ali drugi sa „dubljim“ slučajevima suočavaju se sa značajnim izazovima sa društvenim, jezičkim i kognitivnim veštinama. Ponekad je potrebna doživotna podrška.

Nova studija mini-mozga razvijena u laboratoriji daje ključni uvid u biološke osnove iza ovog zagonetnog dispariteta u autizmu, što bi nam moglo pomoći da bolje razumemo i upravljamo različitim neurološkim stanjem.

„Razlike u embrionalnom poreklu ova dva podtipa autizma hitno treba da se razumeju“, kaže neuronaučnik Eric Courchesne sa Univerziteta Kalifornije u San Dijegu.

„To razumevanje može doći samo iz studija poput naše, koje otkrivaju osnovne neurobiološke uzroke njihovih društvenih izazova i kada oni počinju.“

Ovo istraživanje, koje je sproveo međunarodni tim naučnika, uključivalo je upotrebu indukovanih pluripotentnih matičnih ćelija (iPSCs), koje se mogu reprogramirati u bilo koju vrstu ćelije, bezbedno uzete iz krvi 10 mališana sa autizmom i 6 kontrola bez tog stanja. .

Ovi iPSC-i su uzgojeni u moždane kortikalne organoide ili BCO, koji su pojednostavljeni 3D modeli moždanih struktura. Naučnici koriste ove organoide da proučavaju šta se dešava u telu umesto živih organa – koji se očigledno ne mogu ukloniti.

Ključni nalaz studije bio je da je ‘mini-mozak’ koji koristi iPSC kod autistične dece porastao na oko 40 posto veći u poređenju sa neurotipskim kontrolama.

Pored toga, veće veličine i brži rast BCO-a bili su povezani sa težim tipovima autizma, nudeći uvid u to kako se autizam razvija u vrlo ranim fazama formiranja mozga.

„Otkrili smo što je veća veličina embrionalnog BCO, to su ozbiljniji kasniji socijalni simptomi autizma deteta“, kaže Courchesne.

„Mala deca koja su imala dubok autizam, što je najteži tip autizma, imala su najveći rast BCO tokom embrionalnog razvoja. Oni sa blagim društvenim simptomima autizma imali su samo blagi rast.“

Istraživači su otkrili da se prekomerni rast u BCO takođe poklapa sa prekomernim rastom u društvenim delovima mozga dece sa težim autizmom, koja su pokazala manji odgovor na društvenu stimulaciju.

„Naročito je da su ova mala deca sa dubokim autizmom i uvećanim BCO imala značajno uvećane primarne slušne i somatosenzorne korteksa“, pišu istraživači u svom objavljenom radu, „nalaz koji naglašava i pomaže da se objasne problemi senzorne i društvene pažnje“.

Zajedno sa mnogim složenim faktorima koji doprinose autizmu, neki oblik prekomerne stimulacije u rastu mozga može biti uključen, čak iu embrionalnoj fazi, i istraživači sada to mogu dalje da istraže.

Naše razumevanje autizma i načina na koji on utiče na procenjenih 1 procenat populacije sa njim – i pozitivno i negativno – značajno se poboljšalo poslednjih godina. Ovo istraživanje nas približava otkrivanju kako ono počinje.

„Po embriogenezi, biološke osnove dva podtipa društvenog razvoja ASD-a i razvoja mozga – duboki autizam i blagi autizam – već su prisutne i merljive“, pišu istraživači.

„Buduće studije većeg uzorka BCO će nesumnjivo otkriti još druge podtipove.“

Istraživanje je objavljeno u časopisu Molecular Autism.