Naujame tūkstančių pomirtinių smegenų mėginių tyrime teigiama, kad genai, dalyvaujantys imuninės sistemos veikloje, turi netipinius raiškos modelius žmonių, sergančių tam tikrais neurologiniais ir psichikos sutrikimais, įskaitant autizmą, smegenyse.
Iš 1275 tirtų imuninių genų 765 (60 proc.) buvo per daug arba sumažėjusios ekspresijos suaugusiųjų, sergančių vienu iš šešių sutrikimų: autizmu, šizofrenija, bipoliniu sutrikimu, depresija, Alzheimerio liga arba Parkinsono liga, smegenyse. Šie raiškos modeliai kiekvienu atveju skiriasi, o tai rodo, kad kiekvienas iš jų turi unikalius „parašus“, teigė pagrindinis tyrėjas Chunyu Liu, psichiatrijos ir elgesio mokslų profesorius Šiaurės valstijos medicinos universitete Sirakūzuose, Niujorke.
Pasak Liu, imuninių genų raiška gali būti uždegimo žymuo. Šis imuninis aktyvavimas, ypač gimdoje, yra susijęs su autizmu, nors mechanizmas, kuriuo jis atsiranda, nėra aiškus.
„Mano įspūdis toks, kad imuninė sistema vaidina svarbų vaidmenį smegenų ligų atveju“, – sakė Liu. „Jis yra svarbus veikėjas.“
Christopheris Coe, Viskonsino-Madisono universiteto biologinės psichologijos emeritas profesorius, kuris nedalyvavo tyrime, teigė, kad iš tyrimo neįmanoma suprasti, ar imuninė aktyvacija vaidina svarbų vaidmenį sukeliant kokią nors ligą, ar pačią ligą. Tai lėmė imuninės aktyvacijos pokyčius. Job.
Liu ir jo komanda išanalizavo 1275 imuninių genų raiškos lygius 2467 pomirtiniuose smegenų mėginiuose, įskaitant 103 autizmu sergančius žmones ir 1178 kontrolinės grupės žmones. Duomenys gauti iš dviejų transkriptomų duomenų bazių – „ArrayExpress“ ir „Gene Expression Omnibus“, taip pat iš kitų anksčiau paskelbtų tyrimų.
Vidutinis 275 genų raiškos lygis autizmo spektro sutrikimų turinčių pacientų smegenyse skiriasi nuo kontrolinės grupės; Alzheimerio liga sergančių pacientų smegenyse yra 638 skirtingai ekspresuojami genai, po jų seka šizofrenijos (220), Parkinsono ligos (97), bipolinio sutrikimo (58) ir depresijos (27) genai.
Autistiškų vyrų raiškos lygiai buvo labiau kintami nei autistiškų moterų, o depresijos kamuojamų moterų smegenys skyrėsi labiau nei depresijos kamuojamų vyrų. Likusios keturios būklės lyčių skirtumų nerodė.
Su autizmu susiję raiškos modeliai labiau primena neurologinius sutrikimus, tokius kaip Alzheimerio ir Parkinsono ligos, nei kitus psichikos sutrikimus. Pagal apibrėžimą, neurologiniai sutrikimai turi turėti žinomų fizinių smegenų savybių, pavyzdžiui, būdingą dopaminerginių neuronų praradimą Parkinsono ligai. Tyrėjai dar neapibrėžė šio autizmo požymio.
„Šis [panašumas] tiesiog suteikia papildomą kryptį, kurią turime ištirti“, – sakė Liu. „Galbūt vieną dieną geriau suprasime patologiją.“
Šių ligų atveju dažniausiai pakito du genai – CRH ir TAC1: CRH ekspresija buvo sumažėjusi sergant visomis ligomis, išskyrus Parkinsono ligą, o TAC1 – sumažėjusi sergant visomis ligomis, išskyrus depresiją. Abu genai veikia mikroglijos, smegenų imuninių ląstelių, aktyvaciją.
Coe teigė, kad netipinė mikroglijos aktyvacija gali „sutrikdyti normalią neurogenezę ir sinaptogenezę“, panašiai sutrikdydama neuronų aktyvumą įvairiomis sąlygomis.
2018 m. atliktame pomirtinio smegenų audinio tyrime nustatyta, kad su astrocitais ir sinapsių funkcija susiję genai yra vienodai ekspresuojami žmonėms, sergantiems autizmu, šizofrenija ar bipoliniu sutrikimu. Tačiau tyrimas parodė, kad mikroglijos genai buvo pernelyg ekspresuojami tik pacientams, sergantiems autizmu.
Žmonės, kurių imuniniai genai yra labiau aktyvuoti, gali sirgti „neurouždegimine liga“, – teigė Michaelas Benrosas, tyrimo vadovas ir biologinės bei tiksliosios psichiatrijos profesorius Kopenhagos universitete Danijoje, kuris nedalyvavo šiame darbe.
„Gali būti įdomu pabandyti nustatyti šiuos potencialius pogrupius ir pasiūlyti jiems konkretesnius gydymo būdus“, – sakė Benrothas.
Tyrimo metu nustatyta, kad daugumos smegenų audinių mėginiuose pastebėtų raiškos pokyčių nebuvo genų raiškos modelių duomenų rinkiniuose, paimtuose iš žmonių, sergančių ta pačia liga, kraujo mėginių. „Šiek tiek netikėtas“ atradimas rodo smegenų organizacijos tyrimo svarbą, teigė Cynthia Schumann, psichiatrijos ir elgesio mokslų profesorė iš MIND instituto Kalifornijos universitete Davise, kuri nedalyvavo tyrime.
Liu ir jo komanda kuria ląstelių modelius, kad geriau suprastų, ar uždegimas yra smegenų ligų veiksnys.
Šis straipsnis iš pradžių buvo publikuotas „Spectrum“ – pirmaujančioje autizmo tyrimų naujienų svetainėje. Cituoti šį straipsnį: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407