Tulburările de spectru autist (TSA) sunt de patru până la cinci ori mai frecvente la băieți decât la fete. Un studiu recent sugerează că autismul la băieți ar putea fi rezultatul unor defecțiuni ale unor celule imunitare numite celule microgliale.

Studiul¹, publicat în Nature Communications, a examinat efectele unui set de mutații ale genelor care reprezintă un procent mic de tulburări de spectru autist. Despre aceste mutații se știe că provoacă o supraproducție generală a multor proteine în celulele creierului, dar modul în care această supraproducție duce la comportamente din sfera autismului a fost până acum un mister.

O supraproducție de proteine cerebrale, corelată cu autismul

Oamenii de știință au găsit dovezi că cel mai relevant efect a al acestei supraproducții proteice are loc în celulele imunitare din creier numite celule microgliale. În mod normal, aceste celule scurtează conexiunile inutile ale creierului, pe măsură ce acesta se dezvoltă în copilărie. Lucrând cu șoareci, oamenii de știință au stabilit că supraproducția de proteine afectează celulele microgliale într-un mod care împiedică funcția lor de tăiere a sinapselor, dar numai la masculi, ceea ce duce la deficiențe de comportament social asemănătoare autismului.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Constatarea este coroborată cu observația încetățenită cum că tulburările de spectru autist sunt de patru până la cinci ori mai frecvente la băieți decât la fete. De asemenea, este în concordanță cu dovezile recente că, la persoanele cu TSA, creierul are în mod obișnuit un număr mai mare de sinapse decât în mod normal.

Studiul de față sugerează că tulburările microgliei joacă un rol cheie în dezvoltarea comportamentelor de autism, cel puțin în unele cazuri, și poate ajuta la explicarea prevalenței mai mari a TSA la bărbați, consideră oamenii de știință. Astfel, microglia ar putea fi o țintă bună pentru viitoarele potențiale medicamente care previn sau tratează tulburările din spectrul autismului.

Autismul apare la aproximativ 2,4% dintre băieți și 0,5% dintre fete și implică o varietate de anomalii, inclusiv deficiențe de abilități sociale, comportamente repetitive și hipersensibilități la sunete și lumină. Cercetările sugerează că aceste tulburări sunt în mare parte genetice, dar pot fi cauzate de anomalii într-o varietate de gene diferite care acționează singure sau în combinație. Până în prezent, peste 100 mutații genice și variante au fost asociate cu TSA.

Un set de anomalii genice legate de autism - care includ mutații în genele PTEN, TSC1, TSC2 și FMR1 - reprezintă aproximativ 3% dintre cazurile de autism. Efectul comun al acestor anomalii este că perturbă o cale care reglează în mod normal nivelul producției de proteine în celule, permițând creșterea producției de proteine.

Echipa de cercetători implicată în acest studiu a căutat să stabilească dacă există un anumit tip de celule în creier care să explice conexiunea dintre producția crescută de proteine și comportamentele asemănătoare tulburărilor de spectru autist. Șoarecii au produs niveluri anormal de ridicate ale unui factor de producție de proteine numit eIF4E, considerate a fi unul dintre evenimentele comune care leagă PTEN, TSC1 și alte mutații legate de autism care cresc producția de proteine.

Anomaliile din sfera TSA, dezvoltate doar la masculi

Echipa a descoperit că atunci când nivelurile ridicate ale eIF4E au apărut în celulele microgliale, șoarecii au dezvoltat anomalii asemănătoare TSA în comportamentul social, precum și deficiențe cognitive și comportamente repetitive. Deși producția de proteine a crescut în celulele microgliale atât la șoarecii masculi, cât și la femele, anomaliile de tip TSA au apărut doar la șoarecii de sex masculin.

Aceleași anomalii comportamentale nu au fost observate deloc atunci când nivelurile ridicate ale eIF4E au apărut în neuroni sau în celulele ajutătoare numite astrocite, deși șoarecii ai căror neuroni aveau niveluri ridicate ale eIF4E au prezentat comportamente mai asemănătoare anxietății.

Cercetatorii au căutat în celulele microgliale afectate indicii despre modul în care sinteza crescută de proteine în aceste celule ar putea duce la schimbări de comportament asemănătoare autismului. Ei au descoperit că la șoarecii masculi tineri, celulele microgliale din regiunile cerebrale importante, inclusiv cortexul prefrontal medial și hipocampul, erau semnificativ mai mari și, de asemenea, mai numeroase, în timp ce la femele aceste modificări au fost mult mai subtile și tranzitorii.

În continuare, cercetătorii consideră că este nevoie de mai multe analize pentru a descoperi cu exactitate de ce creșterile de proteine afectează microglia mai mult la bărbați decât la femei. Această descoperire s-ar putea dovedi a fi o piesă importantă a puzzle-ului diferențelor de sex în autism și ar putea sugera noi ținte pentru tratamentele tulburărilor de spectru autist.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Medical Xpress - Autism in males linked to defect in brain immune celles, microglia
https://medicalxpress.com/news/2020-04-autism-males-linked-defect-brain.html
1. Studiul „Elevated protein synthesis in microglia causes autism-like synaptic and behavioral aberrations”, apărut în Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-15530-3, autori Zhi-Xiang Xu et al.