A metabolomikai tanulmány olyan biomarkereket talál, amelyek előre jelzik az autizmust újszülötteknél
Utolsó ellenőrzés: 14.06.2024
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
Egy közelmúltban a Communications Biology folyóiratban megjelent tanulmány metabolomikát használ újszülötteknél, hogy azonosítsa azokat a markereket, amelyek előre jelezhetik a fejlődést autismus spektrum zavarok (ASD).
Biomarkerek az ASD-hez
Az ASD-vel küzdő gyermekek nehézségeket tapasztalnak a szociális interakciókban, a nyelvhasználatban, valamint korlátozott vagy ismétlődő érdeklődési körökben vagy viselkedési mintákban. Kezelés mellett is csak 20%-uk él önállóan felnőttként, miután gyermekkorában ASD-vel diagnosztizálták őket.
Korábbi tanulmányok az ASD metabolikus és biokémiai markereit azonosították gyermekeknél és felnőtteknél, amelyek kortól, nemtől és a tünetek súlyosságától függően változnak. E markerek közül sok az agy szerkezetéhez és működéséhez, az immunrendszerhez, az autonóm idegrendszerhez és a mikrobiomhoz kapcsolódik. Azonban egyetlen genetikai vagy környezeti tényező sem magyarázza meg a gyermekek ASD-jét.
Celluláris veszélyreakció (CDR) modell
A Cellular Danger Response (CDR) modell olyan anyagcsere-utakat ír le, amelyek környezeti és genetikai stresszorokat kapcsolnak össze a megváltozott fejlődéssel és az ASD-vel. A CDR a stresszornak való kitettség helyétől kifelé terjed, az ezekre a sérülésekre vagy stresszekre adott metabolikus, gyulladásos, vegetatív, endokrin és neurológiai válaszok különböző változásait követően.
Az ASD nagyobb valószínűséggel követi a CDR-t, ha stresszorok jelentkeznek a magzati életben vagy a kora gyermekkorban. Ezek a stresszorok négy olyan területet érintenek, amelyek a CDR részét képezik: mitokondriumok, oxidatív stressz, veleszületett immunitás és mikrobiomák. Az extracelluláris adenozin-trifoszfát (eATP) minden CDR útvonal alapvető szabályozója.
ATP mint jelzőmolekula
Az ATP a Föld összes élőlényének energiavalutája. Az ATP hozzávetőleg 90%-a a mitokondriumokban termelődik, és minden anyagcsereútban felhasználható. A sejten kívül az eATP hírvivő molekulaként működik, a sejt purinra reagáló receptoraihoz kötődve figyelmeztet a veszélyre, és általános CDR-választ vált ki.
ATP az anyagcserében ASD-ben
Kísérleti és humán vizsgálatok során az ATP-re adott válaszként diszregulált purin-metabolizmust és purinerg jelátvitelt azonosítottak, és multi-omikai elemzések is alátámasztották. Az eATP szerepe kulcsfontosságú az ASD-ben megváltozott idegrendszeri fejlődés számos aspektusában, beleértve a hízósejteket és a mikrogliát, az idegi szenzibilizációt és a neuroplaszticitást.
Kutatási eredmények
Az ASD előtti és tipikusan fejlődő (TD) csoportba tartozó csecsemők nem különböztek a környezeti tényezőknek való kitettségükben a terhesség és a csecsemőkor során. Az ASD előtti csoportban a gyermekek körülbelül 50%-a mutatott fejlődési regressziót, szemben a TD csoport 2%-ával. Az átlagos életkor az ASD diagnosztizálásakor 3,3 év volt.
Az ASD újszülöttek kohorszában az anyagcsere mennyisége az átlag fölé emelkedett, és öt év múlva tovább nőtt több mint felére az újszülöttek kohorszához képest. Ezek a metabolitok stresszmolekulákat és purin-7-metil-guanint tartalmaztak, amely bevonja az újonnan képződött mRNS-t.
A tanulmány eredményei megerősítik, hogy az ASD olyan metabolikus profilokhoz kapcsolódik, amelyek eltérnek a tipikusan fejlődő gyermekekétől, kortól, nemtől és betegség súlyosságától függően. Ezek a változások tükröződnek az ASD abnormális neurobiológiájában.
Az adatok összességében azt jelezhetik, hogy a normál purinhálózat megfordításának meghibásodása a GABAerg hálózat megfordításának meghibásodását okozza. A gátló kapcsolatok elvesztése csökkenti a természetes csillapítást, ezáltal lehetővé teszi, hogy a kalcium jelátvitel túlgerjeszthetővé váljon a RAS-hálózatban.
A jövőbeli kutatások felhasználhatják ezeket az eredményeket újszülöttek és csecsemők jobb szűrési eszközeinek kidolgozására az ASD kockázatának kitett személyek azonosítására. Ez elősegítheti az érintett gyermekek korai azonosítását és beavatkozását, ami végső soron javítja a kezelési eredményeket és csökkenti az ASD előfordulását.