Найдена связь между аутизмом и уровнем оксида азота в нейронах головного мозга
Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме обнаружили очевидную связь между уровнем оксида азота в нейронах головного мозга и расстройством аутистического спектра (РАС). Исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Advanced Science, было проведено в лаборатории доктора Хайтама Амаля из Фармацевтической школы медицинского факультета университета.
Исследователи
надеются, что полученные результаты могут открыть путь к лекарствам для лечения
людей с аутизмом и другими неврологическими заболеваниями. Амаль и его группа
исследовали как мышей, так и людей и обнаружили, что более высокие уровни оксида
азота коррелируют с изменениями мозга и более высокими уровнями аутистического
поведения.
По данным Всемирной организации здравоохранения, аутизм, неврологическое
расстройство и нарушение развития, затрагивает каждого 100 ребенка во всем мире.
В период с 2007 по 2018 год число диагнозов аутизма в Израиле выросло на 169
процентов. Причины аутизма носят как генетический, так и экологический характер.
Израильское исследование 2021 года показало, что дети, которым поставлен диагноз
в возрасте двух с половиной лет, а также проведено раннее вмешательство, имеют
значительно лучший прогноз.
“Мы идентифицировали белки, которые были модифицированы оксидом азота, и
разработали инструмент для выявления таких модификаций”, – рассказал доктор
Амаль.
Оксид азота представляет собой бесцветный газ с формулой N₂O. Это свободный
радикал и один из основных оксидов азота. Оксид азота является важной молекулой
для многих аспектов здоровья. Широко известен как ”веселящий газ”, его
эйфорический эффект привел к его использованию в стоматологии для уменьшения
боли во время процедур, а также его часто незаконно используют в качестве
рекреационного наркотика.
В 2019 году, команда Амаля начала исследовать, играет ли оксид азота ключевую
роль в развитии аутизма. Ученые взяли нормальных мышей без каких-либо
генетических мутаций, связанных с аутизмом, и ввели им доноры оксида азота.
“Мы обнаружили серьезные изменения в мозгу, а также поведение, похожее на
аутизм”, – говорит Амаль.
Затем исследователи изучили мышей с мутациями, очень похожими на те, что
обнаруживаются у детей с аутизмом и обнаружили у них высокий уровень оксида
азота. После этого они вводили животным молекулу для снижения уровня оксида
азота в нейронах головного мозга. Амаль и его команда сделали еще один шаг в
исследовании, изучив образцы крови детей с аутизмом. Подобно их результатам на
мышах с генетическими мутациями, связанными с аутизмом, исследователи выявили
увеличение уровня оксида азота у детей.
“Последний шаг заключался в том, что мы взяли стволовые клетки у этих детей и
дифференцировали эти клетки в нейроны. Затем мы ввели молекулы, снижающие
уровень оксида азота, и увидели изменение серотипа нейронов”, – сообщил Амаль.
Ученые заметили, что повышение уровня оксида азота влияет на нитрозативный
стресс, приводя к дисфункции нейронов, которая вызывает поведенческий дефицит.
Но пока не смогли установить, каковы пороговые уровни, которые имеют значение.
“Их работа проводилась очень тщательно, включая изучение биохимических
изменений, а также поведения. Их исследовали на культурах клеток, животных и
людях. При этом они смогли продемонстрировать новый механизм, объясняющий
этиологию и патофизиологию РАС. Клинические последствия могут быть драматичными,
но сначала необходимо воспроизвести их результаты на небольшой выборке пациентов
с РАС”, — сказал психиатр и эксперт по аутизму профессор Йоав Кон.
Примечательно, что в исследовании Амаля исследуются как мужчины, так и женщины.
Амаль сказала, что другие лаборатории, как правило, сосредотачиваются только на
мужчинах, потому что это состояние гораздо более распространено среди мужчин: на
каждую девочку приходится от трех до четырех мальчиков с РАС.
Эта разница в результатах между мужской и женской моделями может в конечном
итоге помочь в разработке лекарств для лечения аутизма. По словам Кона, это
может оказаться эффективным при разработке лекарств, которые будут работать у
части пациентов.
“Разработка новых безопасных и эффективных лекарств, воздействующих на систему
оксида азота, – это долгий и сложный процесс, который в лучшем случае займет
годы!, – сказал Кон.
Источник: Mignews.com