Wetenschappers ontdekken hoe een genmutatie autisme veroorzaakt


Wetenschappers ontdekken hoe een genmutatie autisme veroorzaakt

Hoewel eerder onderzoek veel verschillende genmutaties met autisme heeft geassocieerd, is precies hoe deze mutaties bijdragen aan de ontwikkeling van de aandoening onduidelijk. Nu, een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Cel Heeft de werkzaamheden achter een autismegerelateerde genmutatie ontdekt.

Onderzoekers hebben geconstateerd dat mutaties in een gen genaamd UBE3A ervoor zorgen dat het hyperactief wordt, wat leidt tot abnormale hersenontwikkeling en autisme.

Geleid door onderzoekers van de Universiteit van Noord-Carolina (UNC) School of Medicine in Chapel Hill, laat de studie zien hoe mutaties in een gen genaamd UBE3A het veroorzaken om hyperactief te worden, wat leidt tot abnormale hersenontwikkeling en autisme.

Bij personen met autisme is duplicatie van het 15q-chromosoomgebied - aangeduid als Dup15q-syndroom - één van de meest voorkomende genetische afwijkingen. Het was eerder van mening dat te veel UBE3A de oorzaak is.

Studieleider Mark Zylka, universitair hoofddocent celbiologie en fysiologie, en zijn team leggen uit dat bij het ontwikkelen van een normale hersenen het UBE3A-gen kan worden aangestuurd of afgeschakeld via een bijlage van een fosfaatmolecuul, dat als regelgevingsschakelaar optreedt.

De onderzoekers constateren echter dat mutaties in UBE3A de regelgevingsschakelaar vernietigen - die zij geïdentificeerden als proteïne kinase A (PKA) - waardoor het gen niet kan worden uitgeschakeld waardoor het hyperactief wordt. Deze hyperactiviteit, volgens het team, veroorzaakt autisme.

Zylka en collega's hebben hun bevindingen bereikt door de genen van menselijke cellijnen van kinderen met autisme en hun ouders te bepalen.

Terwijl de ouders van de kinderen geen UBE3A mutaties hadden, deed de kinderen. De onderzoekers vonden het UBE3A-gen bij de kinderen permanent ingeschakeld.

Bij het introduceren van het gemuteerde UBE3A gen voor muismodellen, ontdekte het team de ontwikkeling van dendritische stekels op de hersencellen, of neuronen, van muizen. Dendritische stekels verbinden neuronen aan de synapsen. Ze verklaren dat dit een bijzonder belangrijke bevinding is omdat er te veel dendritische ruggengraatjes zijn geassocieerd met autisme.

Als zodanig zeggen de onderzoekers dat hun bevindingen aangeven dat hyperactivatie van UBE3A - veroorzaakt door de vernietiging van PKA - een oorzaak is van Dup15q-gerelateerd autisme.

Bestaande geneesmiddelen kunnen UBE3A-activiteit verminderen om autisme te behandelen

Volgens Zylka kan het mogelijk zijn om UBE3A-activiteit te verminderen bij patiënten met Dup15q-gerelateerd autisme.

'In feite,' voegt hij eraan toe, 'hebben we bekende verbindingen getest en bleek dat twee van hen substantieel de UBE3A-activiteit in neuronen verminderen.'

  • Ongeveer 1 op 68 kinderen in de VS hebben autisme, die van 1 op 150 in 2000 stijgt
  • Jongens zijn bijna vijf keer meer kans om autisme te ontwikkelen dan meisjes
  • Onder ouders die een kind met autisme hebben, is er 2-18% kans dat hun tweede kind de voorwaarde heeft.

Meer weten over autisme

Een van de geteste verbindingen was een geneesmiddel genaamd rolipram, dat PKA-activiteit verhoogt. Dit geneesmiddel was eerder getest in klinische studies voor de behandeling van depressie, maar het gebruik ervan werd gestaakt door de bijwerkingen.

Zylka merkt echter op dat voor sommige Dup15q patiënten - zoals mensen die levensbedreigende aanvallen ervaren - de voordelen van rolipram de risico's kunnen opwegen. Hij zegt dat het de moeite waard kan zijn om te beoordelen of lage doses van deze of andere PKA-boostende geneesmiddelen de symptomen van Dup15q-syndroom verlichten.

Naast het openen van de deur naar mogelijke autismebehandelingen, zeggen de onderzoekers dat hun bevindingen ook patiënten met Angelman syndroom kunnen helpen - een zeldzame neurologische aandoening die ernstige intellectuele en lichamelijke handicaps veroorzaakt.

In hun studie bleek dat een aantal mutaties onder personen met Angelman syndroom geassocieerd zijn met een verminderde functie of stabiliteit van UBE3A, waardoor patiënten geen actieve vorm van het gen vertonen. Deze bevinding, zeggen de onderzoekers, kan leiden tot een betere identificatie van een aandoening die vaak misdiagnostiseerd is.

Vorige maand, Medical-Diag.com Gerapporteerd over een studie gepubliceerd in Huidige Biologie Die verschillen in de manier waarop mensen met autisme reageren op geuren. Als zodanig zijn onderzoekers van mening dat een "snuif test" haalbaar zou kunnen zijn voor de vroege diagnose van het autisme.

Susan Etlinger: What do we do with all this big data? (Video Medische En Professionele 2021).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Psychiatrie