Autizmus: A rákellenes gyógyszer javíthatja a társas viselkedést
A Buffalo-i New York-i Állami Egyetem vezetésével végzett új kutatások arra utalnak, hogy egy rákellenes gyógyszer képes visszafordítani az autizmussal járó szociális károsodásokat.
Hogyan segíthet egy rákellenes gyógyszer az autizmus tüneteinek kezelésében?A folyóiratban most megjelent cikkben Természet idegtudomány, a kutatók arról számolnak be, hogy a romidepszin - az Egyesült Államokban a limfóma kezelésére jóváhagyott gyógyszer - alacsony dózisa az autizmus egérmodelljében „helyreállította-e a génexpressziót és megfordította a társadalmi hiányt”.
Az autizmus spektrum rendellenessége (ASD), amely fejlődési állapot, befolyásolja a viselkedést, a társadalmi interakciót és a kommunikációt.
Az Egyesült Államokban összeállított statisztikák szerint 68 gyermekből 1-nek van ASD-je, és ez négyszer-ötször gyakoribb a fiúknál, mint a lányoknál.
Bár a rendellenességet 2 éves korban lehet diagnosztizálni, az ASD legtöbb diagnózisát 4 éves kor előtt nem erősítik meg.
Az ASD-s gyermekek gazdasági költségei az Egyesült Államokban a becslések szerint 11,5 és 60,9 milliárd dollár közé esnek.
Az alacsony dózisok „megfordítják a társadalmi hiányt”
Az ASD-t kísérő összes kihívást jelentő és pusztító tünet közül a másokkal való kapcsolattartás és a kapcsolatok kialakításának nehézségei különösen felidegesítenek, és jelenleg nincs hatékony kezelés.
Úgy gondolják, hogy az új tanulmány elsőként mutatja be, hogy lehetséges lehet enyhíteni az ASD ezen elsődleges tünetét a rendellenességhez kapcsolódó számos gén megcélzásával.
"Felfedeztük" - mondja Zhen Yan, a tanulmány vezető szerzője, aki az élettani és biofizikai tanszék professzora, "egy kis molekulájú vegyület, amely mély és elhúzódó hatást mutat az autizmushoz hasonló társadalmi hiányokra nyilvánvaló mellékhatások nélkül […] . ”
Véleménye szerint ez különösen fontos, mert "számos, a pszichiátriai betegségek kezelésére jelenleg alkalmazott vegyület nem mutatta be az autizmus ezen alapvető tünetének terápiás hatását".
Vizsgálatukban Yan professzor és csapata megállapította, hogy az alacsony dózisú romidepszinnel végzett 3 napos kezelés „megfordította a társadalmi hiányt” egerekben, akiknek hiányos SHANK3 génje volt, ami az ASD ismert kockázati tényezője.
A társadalmi hiány megfordulása 3 hétig tartott, a fiatalkortól a késői serdülőkorig - ami kritikus időszak az egerekben a kommunikációs és szociális készségek fejlesztése szempontjából, és több emberi évvel egyenértékű.
Ez azt jelzi, hogy egy hasonló kezelés embernél tartós lehet, javasolják a kutatók.
Epigenetikus mechanizmus
Ez az új tanulmány Prof. Yan és a csapat egerekkel végzett korábbi munkájára épít, amely megmutatta, hogy a SHANK3 elvesztése miként bontja meg az n-metil-D-aszpartát receptorokat, amelyek segítenek szabályozni az érzelmeket és a megismerést. A megzavarás problémákat okozott az agysejtek közötti kommunikációban, és ASD-vel kapcsolatos társadalmi hiányhoz vezetett.
Az egerek társadalmi hiányának mérésére a tudósok ellenőrzött környezetbe helyezték őket, ahol felmérhették a társadalmi ingerek preferenciáját (például egy másik egérrel való interakciót) szemben a nem társadalmi ingerek preferenciájával (például egy élettelen tárgy felfedezése).
A kutatók megmutatták, hogy a romidepszin hogyan tudta visszafordítani a társadalmi hiányokat azáltal, hogy egy epigenetikus mechanizmus révén helyreállította a gének működését.
Az epigenetikus mechanizmusok olyan genetikai folyamatok, amelyek képesek a gének be- és kikapcsolására, valamint az expresszió megváltoztatására az alapul szolgáló DNS-kód megváltoztatása nélkül.
Prof. Yan azt mondja, hogy korábbi tanulmányok szerint az epigenetikus elváltozások nagy hatással lehetnek az ASD-re.
A kromatin átalakítása megnyitotta az ASD géneket
Az epigenetikus mechanizmusok számos módon képesek megváltoztatni a génexpressziót anélkül, hogy megváltoztatnák a DNS-jüket. Például elhallgattathatják a géneket, ha kémiai címkéket csatolnak a DNS-hez.
Yan professzor szerint azonban az ASD-ben az a fő epigenetikus mechanizmus működik, amely átalakítja a kromatin szerkezetét, amely a DNS komplexe és a csomagoló fehérjék, amelyek elősegítik a sejt magjába való összenyomódását.
"A széleskörű átfedés - jegyzi meg Yan professzor - az autizmus és a rák kockázati génjeiben, amelyek közül sok kromatin-átalakító tényező, támogatja azt az elképzelést, hogy a rákkezelés során alkalmazott epigenetikus gyógyszereket az autizmus célzott kezeléseként újrapéldázzák."
Az új tanulmány egyik fontos eredménye, hogy megmutatja, hogy lehetséges lehet nagyszámú ASD-vel kapcsolatos gén megcélzása egyetlen gyógyszerrel.
A romidepszin egy hisztonmódosító, amely egy olyan típusú vegyület, amely megváltoztatja azokat a fehérjéket vagy hisztonokat, amelyek elősegítik a DNS szervezését a magban.
A gyógyszer „fellazítja a sűrűn töltött kromatint” - magyarázza Prof. Yan. Az eredmény a génexpresszió helyreállítása azáltal, hogy a géneket hozzáférhetőbbé teszik az utasításokat lefordító molekulák számára.
A genom egészére kiterjedő szűrés segítségével a kutatók azt találták, hogy a romidepszin helyreállította a génexpressziót a 200 plusz gén többségében, amelyeket elhallgattattak a tanulmányban alkalmazott autista egér modellben.
"Annak az előnye, hogy módosíthatja az autizmus kulcsfontosságú tényezőjeként azonosított gének egy részét, megmagyarázhatja ennek a terápiás szernek az autizmusra gyakorolt erős és tartós hatékonyságát."
Prof. Zhen Yan