Două proteine care sunt implicate în autism s-a descoperit că controlează puterea și echilibrul conexiunilor dintre celulele nervoase, au descoperit cercetătorii de la UT Southwestern Medical Center.
Iunie 2007 - Proteinele, care servesc la legarea fizică a celulelor nervoase, au fost descoperite în urmă cu mai bine de un deceniu de oamenii de știință din UT Southwestern, dar funcția lor a fost neclară.
În noul studiu, care apare în ediția din 21 iunie a revistei Neuron, cercetătorii au descoperit că o proteină crește excitabilitatea celulelor nervoase, în timp ce cealaltă inhibă activitatea celulelor. Cel mai important, aceste efecte depindeau de cât de des s-au declanșat celulele.
Nivelurile de activitate ale neuronilor joacă un rol vital în timpul dezvoltării normale a creierului la copii. Conexiunile active devin mai puternice și supraviețuiesc până la vârsta adultă, în timp ce cele inactive dispar.
Se crede că autismul implică un dezechilibru al conexiunilor nervoase excitatorii și inhibitorii, o teorie susținută de aceasta. studiu, a spus dr. Ege Kavalali, profesor asociat de neuroștiință și fiziologie la UT Southwestern și autor al studiului hârtie.
„Mutațiile acestor proteine au fost recent legate de anumite soiuri de autism”, a spus dr. Kavalali. „Această lucrare oferă o perspectivă clară asupra modului în care funcționează proteinele. Nu putem proiecta niciodată o strategie terapeutică fără să știm ce fac aceste mutații.”
Proteinele sunt numite neuroligin-1 și neuroligin-2. La joncțiunea a două celule nervoase, numită sinapsă, proteinele ies de pe suprafața celulei care primește un semnal de la prima celulă. Neuroliginele se leagă de alte molecule de pe prima celulă, creând astfel o punte fizică peste sinapsă.
În unele cazuri, un semnal de la prima celulă excită a doua celulă, în timp ce la alte sinapse, semnalul inhibă a doua celulă.
Sugarii se nasc cu mult mai multe sinapse, atât excitatorii, cât și inhibitorii, decât ajung adulții. Într-un proces numit tăiere, sinapsele care sunt inactive în timpul dezvoltării dispar în timp ce proliferează cele active.
În studiul actual, cercetătorii au manipulat genetic neuronii de șobolan în cultură, astfel încât celulele au creat prea multă neuroligin-1. Celulele au dezvoltat de două ori numărul obișnuit de sinapse, ridicând întrebarea dacă neuroligin-1 a contribuit la formarea de sinapse suplimentare sau a contribuit la eșecul celor existente de a fi tăiate. Teste similare au arătat că excesul de neuroligin-2 a dus, de asemenea, la mai multe sinapse, dar în acest caz, sinapsele au fost inhibitorii.
Când celulele care au supraexprimat fie neuroligin-1, fie neuroligin-2 au fost împiedicate chimic să se declanșeze, ele nu au dezvoltat sinapse în exces, în ciuda prezenței proteinelor respective.
Împreună, testele indică faptul că celulele nervoase cu neuroligin în exces au dezvoltat sinapse suplimentare numai atunci când acele celule li se permite să se declanșeze.
„Cele două neuroligin au roluri complementare în condiții normale, neuroligin-1 crescând excitatorul legăturile dintre celulele nervoase și neuroligin-2 cresc numărul de legături inhibitoare, creând un echilibru”, dr. Kavalali spus. „În ambele cazuri, neuroliginele nu sunt necesare pentru crearea sinapselor, dar au un rol în determinând care sinapse o fac pe termen lung și, astfel, stabilind cât de receptiv celulele nervoase sunt."
Deoarece mutațiile neuroliginelor apar la unele persoane cu tulburări din spectrul autist, cercetătorii au proiectat, de asemenea, o mutație în neuroligin-1 comparabilă cu cea observată la oameni și a introdus neuroliginele mutante în șobolan neuronii.
„Celulele nervoase care transportă neuroligina mutantă au arătat o scădere dramatică a numărului de sinapse și o scădere de peste scăderea de două ori a excitabilității, arătând că mutația interferează cu stabilitatea sinapselor”, dr. Kavalali. spus.
