Литий может лечить поведение, связанное с геном аутизма

Согласно новому исследованию, литий, стабилизирующий настроение, облегчает повторяющееся поведение, наблюдаемое у мышей, у которых отсутствует SHANK3, ген аутизма.

Полученные данные свидетельствуют о том, что литий заслуживает дальнейшего изучения в качестве лечения некоторых людей с аутизмом, даже несмотря на то, что лекарство имеет неприятные побочные эффекты, включая тремор и нарушение памяти.

«Литий, конечно, довольно сложное, неидеальное лечение», – говорит ведущий исследователь Джина Турриджано, профессор наук о зрении в Университете Брандейса в Уолтеме, штат Массачусетс. «Очень трудно заставить людей принять режим лития, который они могут хорошо переносить». Но понимание того, почему литий работает, может стать основой для лучшего лечения, говорит она.

Около 1 процента людей с аутизмом имеют мутации в SHANK3. Удаление или мутация гена также может привести к синдрому Фелана-МакДермида, который характеризуется умственной отсталостью, задержкой речи и, часто, аутизмом.

Тематические исследования людей с синдромом Фелана-МакДермида также показывают, что литий облегчает проблемы с поведением, связанные с состоянием2.

Предыдущая работа показала, что SHANK3 помогает стабилизировать нейронные цепи, регулируя возбуждающую и тормозную передачу сигналов, как термостат. Этот процесс, называемый гомеостатической пластичностью, позволяет нейронам реагировать на изменения сенсорной информации.

Новое исследование предполагает, что ген контролирует этот термостат, регулируя, как часто нейроны запускаются и как они регулируют электрические токи, протекающие через них. Потеря или мутация SHANK3 препятствует адаптации нейронов к изменениям сенсорного ввода.

«Мы показали, что существует этот клеточный механизм, и потеря этого механизма является прямым результатом потери SHANK3», – говорит Турриджано.

огневая мощь

Команда сначала зарегистрировала электрическую активность в нейронах крысы, у которых экспрессия SHANK3 была частично нарушена. Они искусственно блокировали способность нейронов стрелять. Исследователи обнаружили, что скорость стрельбы мутантных нейронов не вернулась к исходному диапазону после этого, как это было в контрольных клетках.

Читайте по теме:  Исландия подтверждает первый случай нового коронавируса

Нейроны также реагировали с меньшей электрической активностью, чем контроли, когда исследователи блокировали, а затем перезапускали электрические токи. Это говорит о том, что мутантные нейроны утратили способность регулировать ток, протекающий через них.

Возбуждающие нейроны в коре, называемые пирамидальными клетками, наиболее сильно поражены. Литий восстановил способность клеток регулировать скорость стрельбы и ток, который они несут.

Чтобы исследовать, как нейроны у мышей без SHANK3 реагируют на изменения в сенсорном вводе, команда имплантировала электродные матрицы в зрительную кору мутантных мышей и контролей и склеивала один глаз в каждой мыши.

В течение следующих трех или четырех дней нейроны в обеих группах мышей снижали частоту их запуска. Но уменьшение у мутантных мышей было более постепенным, предполагая, что им требуется больше времени, чтобы приспособиться.

Нейроны у контрольных мышей вернулись к своей обычной частоте стрельбы через два дня после того, как скорость замедлилась до самого низкого уровня, предположительно потому, что мозг мышей адаптировался к потере зрения в одном глазу. Но у мутантных мышей нейроны никогда не возвращались к своим первоначальным скоростям стрельбы, что указывает на то, что без гена их мозг не сможет адаптироваться.

Мыши- мутанты также чрезмерно ухаживают за собой, поведение, которое, как считается, совпадает с навязчивым или повторяющимся поведением людей. К удивлению исследователей, литий полностью остановил это поведение. Работа появилась в марте в Neuron .

Потенциал лечения

Полученные результаты подтверждают идею о том, что литий может помочь лечить людей с мутациями SHANK3, а также, возможно, людей с другими формами аутизма, говорит Жан Мартин Болье, доцент кафедры психиатрии и неврологии в Университете Торонто в Канаде, который не участвовал в изучение.

Читайте по теме:  Как сохранить вкус вина после открытия

Однако, по его словам, исследование не доказывает, что проблемы с гомеостатической пластичностью вызывают повторяющееся поведение. Он говорит, что чрезмерное ухаживание – это сложное поведение, затрагивающее несколько областей мозга, тогда как в исследовании изучалась только зрительная кора.

Также неясно, действует ли литий непосредственно на SHANK3 или на какую-то другую цель в цепи, говорит Томас Бургерон, профессор генетики в Институте Пастера в Париже, Франция, который не принимал участия в исследовании.

Turrigiano говорит, что потеря SHANK3 может быть только первым шагом в процессе, который приводит к неспособности нейронов адаптироваться к сенсорному вводу . По ее словам, определение того, какую часть этого процесса корректирует литий, может указывать на новые цели для лечения.

Команда Turrigiano изучает, как SHANK3 помогает сбалансировать возбуждающую и ингибирующую активность нейронов , чтобы лучше понять ее роль в поддержании гомеостатической пластичности.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Варикоз: симптомы, лечение и профилактика заболевания
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector