Az immunrendszerrel kapcsolatos gének eltérően expresszálódnak az autizmussal élő emberek agyában

Az immunrendszer működésében részt vevő gének atipikus expressziós mintázatokat mutatnak bizonyos neurológiai és pszichiátriai rendellenességekben, köztük autizmusban szenvedő emberek agyában - derült ki egy új, több ezer poszt mortem agymintát vizsgáló tanulmányból.
Az 1275 vizsgált immungén közül 765 (60%) túlzottan vagy csökkent mértékben expresszálódott felnőttek agyában, akiknél hat rendellenesség valamelyike ​​állt fenn: autizmus, skizofrénia, bipoláris zavar, depresszió, Alzheimer-kór vagy Parkinson-kór. Ezek az expressziós mintázatok esetről esetre változnak, ami arra utal, hogy mindegyiknek egyedi „aláírása” van – mondta Chunyu Liu, a New York állambeli Syracuse-i Northern State Medical University pszichiátria és viselkedéstudományok professzora, a kutatás vezetője.
Liu szerint az immungének expressziója a gyulladás markereként szolgálhat. Ez az immunaktiváció, különösen a méhen belül, összefüggésben áll az autizmussal, bár a bekövetkezésének mechanizmusa nem tisztázott.
„Az a benyomásom, hogy az immunrendszer jelentős szerepet játszik az agyi betegségekben” – mondta Liu. „Ő egy nagy szereplő.”
Christopher Coe, a Wisconsin-Madisoni Egyetem biológiai pszichológia professzor emeritusa, aki nem vett részt a tanulmányban, azt mondta, hogy a tanulmányból nem lehet megállapítani, hogy az immunaktiváció szerepet játszik-e valamilyen betegség kialakulásában, vagy magában a betegségben. Ez az immunaktiváció változásaihoz vezetett. Job.
Liu és csapata 1275 immungén expressziós szintjét elemezte 2467 posztmortem agymintában, köztük 103 autista és 1178 kontrollszemélyétől. Az adatokat két transzkriptom adatbázisból, az ArrayExpressből és a Gene Expression Omnibusból, valamint más korábban publikált tanulmányokból gyűjtötték.
Az autista betegek agyában a 275 gén átlagos expressziós szintje eltér a kontrollcsoportétól; az Alzheimer-kóros betegek agyában 638 eltérően expresszált gén található, ezt követi a skizofrénia (220), a Parkinson-kór (97), a bipoláris zavar (58) és a depresszió (27).
Az autista férfiak expressziós szintje változatosabb volt, mint az autista nőké, és a depressziós nők agya jobban eltért a depressziós férfiakétól. A fennmaradó négy állapot esetében nem mutattak nemi különbséget.
Az autizmussal összefüggő expressziós mintázatok inkább neurológiai rendellenességekre, például Alzheimer-kórra és Parkinson-kórra emlékeztetnek, mint más pszichiátriai rendellenességekre. Definíció szerint a neurológiai rendellenességeknek az agy ismert fizikai jellemzőivel kell rendelkezniük, mint például a dopaminerg neuronok jellegzetes pusztulása a Parkinson-kórban. A kutatóknak még nem sikerült definiálniuk az autizmusnak ezt a jellemzőjét.
„Ez [a hasonlóság] csak egy további irányt mutat, amelyet fel kell tárnunk” – mondta Liu. „Talán egy napon jobban megértjük majd a patológiát.”
Két gén, a CRH és a TAC1 változott meg leggyakrabban ezekben a betegségekben: a CRH expressziója a Parkinson-kór kivételével minden betegségben csökkent, a TAC1 expressziója pedig a depresszió kivételével minden betegségben csökkent. Mindkét gén befolyásolja a mikroglia, az agy immunsejtjeinek aktiválódását.
Coe szerint az atipikus mikroglia-aktiváció „károsíthatja a normális neurogenezist és szinaptogenezist”, hasonlóan megzavarva a neuronális aktivitást számos körülmények között.
Egy 2018-as, halál utáni agyszövet-vizsgálat kimutatta, hogy az asztrocitákkal és a szinaptikus funkcióval kapcsolatos gének egyenlő mértékben expresszálódnak az autizmusban, skizofréniában vagy bipoláris zavarban szenvedő embereknél. A tanulmány azonban megállapította, hogy a mikroglia gének csak az autizmusban szenvedő betegeknél voltak túlzott mértékben expresszálva.
Azoknál az embereknél, akiknél nagyobb az immungén-aktiváció, „neuroinflammatorikus betegség” állhat fenn – mondta Michael Benros, a tanulmány vezetője és a dániai Koppenhágai Egyetem biológiai és precíziós pszichiátria professzora, aki nem vett részt a munkában.
„Érdekes lehet megpróbálni azonosítani ezeket a potenciális alcsoportokat, és specifikusabb kezeléseket kínálni nekik” – mondta Benroth.
A tanulmány megállapította, hogy az agyszövetmintákban megfigyelt expressziós változások többsége nem volt jelen az ugyanazon betegségben szenvedő emberek vérmintáiban található génexpressziós mintázatok adatbázisaiban. A „kissé váratlan” eredmény rámutat az agy szerveződésének tanulmányozásának fontosságára – mondta Cynthia Schumann, a UC Davis MIND Intézetének pszichiátria és viselkedéstudományok professzora, aki nem vett részt a tanulmányban.
Liu és csapata sejtmodelleket épít, hogy jobban megértsék, vajon a gyulladás hozzájáruló tényező-e az agyi betegségek kialakulásában.
Ez a cikk eredetileg a Spectrumon, a vezető autizmuskutatási hírportálon jelent meg. Hivatkozás: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407


Közzététel ideje: 2023. július 14.