Geni uključeni u funkcionisanje imunološkog sistema imaju atipične obrasce ekspresije u mozgu ljudi s određenim neurološkim i psihijatrijskim poremećajima, uključujući autizam, prema novoj studiji hiljada uzoraka mozga uzetih nakon smrti.
Od 1.275 proučavanih imunoloških gena, 765 (60%) je bilo prekomjerno ili smanjeno eksprimirano u mozgu odraslih osoba s jednim od šest poremećaja: autizmom, shizofrenijom, bipolarnim poremećajem, depresijom, Alzheimerovom bolešću ili Parkinsonovom bolešću. Ovi obrasci ekspresije variraju od slučaja do slučaja, što sugerira da svaki od njih ima jedinstvene "potpise", rekao je glavni istraživač Chunyu Liu, profesor psihijatrije i bihevioralnih nauka na Medicinskom univerzitetu Sjeverne države u Syracuseu, New York.
Prema Liuu, ekspresija imunoloških gena može poslužiti kao marker upale. Ova imunološka aktivacija, posebno in utero, povezana je s autizmom, iako mehanizam kojim se javlja nije jasan.
„Moj utisak je da imunološki sistem igra značajnu ulogu u bolestima mozga“, rekao je Liu. „On je veliki igrač.“
Christopher Coe, profesor emeritus biološke psihologije na Univerzitetu Wisconsin-Madison, koji nije bio uključen u studiju, rekao je da iz studije nije moguće razumjeti da li aktivacija imuniteta igra ulogu u nastanku bilo koje bolesti ili same bolesti. To je dovelo do promjena u aktivaciji imuniteta.
Liu i njegov tim analizirali su nivoe ekspresije 1.275 imunoloških gena u 2.467 uzoraka mozga nakon smrti, uključujući 103 osobe s autizmom i 1.178 kontrolne grupe. Podaci su dobijeni iz dvije transkriptomske baze podataka, ArrayExpress i Gene Expression Omnibus, kao i iz drugih prethodno objavljenih studija.
Prosječan nivo ekspresije 275 gena u mozgu autističnih pacijenata razlikuje se od onog u kontrolnoj grupi; mozgovi pacijenata s Alzheimerovom bolešću imaju 638 različito eksprimiranih gena, a slijede ih shizofrenija (220), Parkinsonova bolest (97), bipolarni poremećaj (58) i depresija (27).
Nivoi ekspresije bili su varijabilniji kod autističnih muškaraca nego kod autističnih žena, a mozgovi depresivnih žena razlikovali su se više od mozgova depresivnih muškaraca. Preostala četiri stanja nisu pokazala razlike među spolovima.
Obrasci ekspresije povezani s autizmom više podsjećaju na neurološke poremećaje poput Alzheimerove i Parkinsonove bolesti nego na druge psihijatrijske poremećaje. Po definiciji, neurološki poremećaji moraju imati poznate fizičke karakteristike mozga, kao što je karakterističan gubitak dopaminergičnih neurona kod Parkinsonove bolesti. Istraživači još uvijek nisu definirali ovu karakteristiku autizma.
„Ova [sličnost] samo pruža dodatni smjer koji trebamo istražiti“, rekao je Liu. „Možda ćemo jednog dana bolje razumjeti patologiju.“
Dva gena, CRH i TAC1, su najčešće mijenjana kod ovih bolesti: CRH je bio smanjen kod svih bolesti osim Parkinsonove bolesti, a TAC1 je bio smanjen kod svih bolesti osim depresije. Oba gena utiču na aktivaciju mikroglije, imunih ćelija mozga.
Coe je rekao da atipična aktivacija mikroglije može "oštetiti normalnu neurogenezu i sinaptogenezu", slično poremeteći neuronsku aktivnost pod različitim uslovima.
Studija iz 2018. godine o obdukciji moždanog tkiva otkrila je da su geni povezani s astrocitima i sinaptičkom funkcijom podjednako izraženi kod osoba s autizmom, shizofrenijom ili bipolarnim poremećajem. Međutim, studija je otkrila da su mikroglijalni geni prekomjerno izraženi samo kod pacijenata s autizmom.
Ljudi s većom aktivacijom imunoloških gena mogu imati "neuroinflamatornu bolest", rekao je Michael Benros, vođa studije i profesor biološke i precizne psihijatrije na Univerzitetu u Kopenhagenu u Danskoj, koji nije bio uključen u rad.
„Moglo bi biti zanimljivo pokušati identificirati ove potencijalne podgrupe i ponuditi im specifičnije tretmane“, rekao je Benroth.
Studija je otkrila da većina promjena u ekspresiji uočenih u uzorcima moždanog tkiva nije bila prisutna u skupovima podataka o obrascima ekspresije gena u uzorcima krvi osoba s istom bolešću. "Donekle neočekivano" otkriće pokazuje važnost proučavanja organizacije mozga, rekla je Cynthia Schumann, profesorica psihijatrije i bihevioralnih nauka na MIND institutu na UC Davisu, koja nije bila uključena u studiju.
Liu i njegov tim grade ćelijske modele kako bi bolje razumjeli da li je upala faktor koji doprinosi bolestima mozga.
Ovaj članak je prvobitno objavljen na Spectrumu, vodećoj web stranici za vijesti o istraživanju autizma. Citirajte ovaj članak: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407