Nadmierny rozwój mózgu w macicy powiązany z ciężkością autyzmu
Ostatnia recenzja: 14.06.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Niektóre dzieci z autyzmem doświadczają głębokich trudności trwających przez całe życie, takich jak opóźnienia w rozwoju, problemy społeczne, a nawet niemożność mówienia. U innych występują łagodniejsze objawy, które z czasem ustępują.
Ta różnica w wynikach od dawna była dla naukowców tajemnicą, ale teraz nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Molecular Autism przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, rzuca światło na tę kwestię. Wśród jego odkryć: biologiczne podłoże tych dwóch podtypów autyzmu rozwija się w łonie matki.
Naukowcy wykorzystali komórki macierzyste pobrane z krwi 10 dzieci w wieku od 1 do 4 lat cierpiących na autyzm idiopatyczny (dla którego nie zidentyfikowano przyczyny jednogenowej), aby stworzyć organoidy korowe mózgu (BCO), czyli modele kory mózgowej płodu. Stworzyli także BCO z sześciu neurotypowych dzieci.
Kora mózgowa, często nazywana istotą szarą, wyścieła zewnętrzną powierzchnię mózgu. Zawiera dziesiątki miliardów komórek nerwowych i jest odpowiedzialna za ważne funkcje, takie jak świadomość, myślenie, rozumowanie, uczenie się, pamięć, emocje i funkcje sensoryczne.
Wśród swoich ustaleń naukowcy odkryli, że BCO małych dzieci z autyzmem były znacznie większe – o około 40% – w porównaniu z grupą kontrolną neurotypową. Potwierdziły to dwie edycje badań przeprowadzone w różnych latach (2021 i 2022). Każda runda obejmowała utworzenie setek organoidów od każdego pacjenta.
Naukowcy odkryli również, że nieprawidłowy wzrost BCO u dzieci z autyzmem koreluje z manifestacją ich stanu. Im większy rozmiar BCO dziecka, tym poważniejsze były później jego objawy społeczne i językowe, a MRI wykazało większą strukturę jego mózgu. Małe dzieci z nadmiernie powiększonymi BCO wykazywały większą niż normalnie objętość w obszarach społecznych, językowych i sensorycznych mózgu w porównaniu z neurotypowymi rówieśnikami.
„Większy nie zawsze oznacza lepszy, jeśli chodzi o mózg” – stwierdził dr Alisson Moutry, dyrektor Instytutu Komórek Macierzystych w Sanford (SSCI) na uniwersytecie. „Odkryliśmy, że organoidy mózgowe dzieci z głębokim autyzmem mają więcej komórek, a czasem więcej neuronów, co nie zawsze jest dobre”.
Ponadto BCO wszystkich dzieci z autyzmem, niezależnie od nasilenia, rosły około trzy razy szybciej niż u dzieci neurotypowych. Niektóre z największych organoidów mózgowych – te pochodzące od dzieci z najcięższymi, uporczywymi przypadkami autyzmu – również wykazywały przyspieszone tworzenie neuronów. Im poważniejszy autyzm u dziecka, tym szybciej rósł jego BCO – czasami do punktu, w którym rozwinęła się nadmierna liczba neuronów.
Eric Courchesne, profesor na Wydziale Neurologii Szkoły Medycznej i współkierownik badania wraz z Moutrym, nazwał badanie „wyjątkowym”. Zauważył, że ogromne znaczenie ma dopasowanie danych dotyczących dzieci z autyzmem – w tym ich IQ, nasilenia objawów i wyników rezonansu magnetycznego – z odpowiadającymi im modelami BCO lub podobnymi modelami uzyskanymi z komórek macierzystych. Ale, co dziwne, takich badań nie przeprowadzono przed ich pracą.
„Głównymi objawami autyzmu są problemy społeczno-emocjonalne i komunikacyjne” – stwierdziła Courchesne, która jest także współdyrektorką Centrum Doskonałości Autyzmu na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego. „Musimy zrozumieć neurobiologiczne przyczyny tych problemów i to, kiedy zaczynają się one rozwijać. Jako pierwsi opracowaliśmy badania nad komórkami macierzystymi w autyzmie, które odpowiadają na to konkretne i kluczowe pytanie”.