APC proteīns, kas saistīts ar autismu un garīgo atpalicību
Pētījums, kuru pabeidza Tuftsas Universitātes Medicīnas skolas (TUSM) un Sacklera Biomedicīnas zinātņu absolventu skolas Tufts, liecina, ka šo traucējumu cēloņi var būt saistīti ar olbaltumvielu, ko sauc par adenomatozo polipozu koli (APC), disfunkciju, kas ir svarīgs elements ietekmē sinapses spēju nobriest. Galvenais ķermeņa nervu sistēmas dalībnieks sinapsē neironiem vārti, lai ātri nosūtītu svarīgus signālus citām šūnām, un tas ir būtiski, lai neironi darbotos pareizi.
Saskaņā ar vecākās autores Michele H. Jacob, PhD, TUSM neirozinātņu katedras profesores un Sackler Biomedicīnas zinātņu absolventu skolas Tufts mācībspēka, pētījums ir pirmais, kas atklāj, ka APC ir nepieciešams, lai veicinātu neiroligīna ražošanu un neireksīns sinapsē.
Neiroligīns un neureksīns ir šūnu adhēzijas molekulas, kas nepieciešamas, lai pienācīgi nobriestu sinapses vārtejas augšanu un funkcionalitāti, īpaši palīdzot pārnest signālus visā sinapsē un noteikt sinaptiskās funkcijas.
“Abas sinapses puses ir precīzi noregulētas efektīvai pārraidei; nelīdzsvarotība abās pusēs var negatīvi ietekmēt funkciju, kā rezultātā rodas kognitīvie deficīti. Mūsu pētījums atklāj, ka APC veido galveno olbaltumvielu kompleksu postsinaptiskajā neironā, kas arī nodrošina signālus tiešai sinapses nobriešanai presinaptiskajā neironā, nodrošinot, ka abas sinapses puses nobriest kopā, lai nodrošinātu optimālu darbību, ”sacīja Džeikobs.
Tiek uzskatīts, ka neiroloģiski attīstības traucējumi ar plašu simptomu un smaguma pakāpi, autisms pašlaik skar aptuveni vienu līdz divus cilvēkus uz 1000, un ar to saistītie autisma spektra traucējumi - Aspergera traucējumi un visaptverošās attīstības traucējumi (PPD) - ietekmē sešus no 1000.
Autismam un dažām garīgās atpalicības formām ir cieša saikne ar ģenētiku, un jo īpaši APC olbaltumvielu trūkums ietekmēs funkcijas, kas veicina mācīšanās spējas un atmiņu, liecina nozares pētījumi. Bloķējot APC funkciju, pētnieku komanda varēja noteikt neiroligīna un neureksīna olbaltumvielu kritumu, galu galā atklājot saikni starp abām jomām.
Džeikobs piebilda, ka "šis atklājums sniedz jaunu ieskatu mehānismos, kas nepieciešami pareizai sinapses funkcijai, kā arī molekulārajām izmaiņām sinapsē, kas, iespējams, veicina autisma uzvedību un mācīšanās deficītu cilvēkiem ar APC funkciju gēnu mutāciju zudumu".
Neiroligīna un neureksīna olbaltumvielās atrodamo gēnu mutācijas ir saistītas arī ar autismu, taču iepriekšējie pētījumi neidentificēja APC nozīmi šo molekulu kopās sinapsē.
Madelaine Rosenberg, PhD, TUSM neirozinātnes katedras filiāle un pirmā pētījuma autore, atzīmēja, ka pētījums arī ļauj labāk izprast presinaptisko un postsinaptisko neironu komunikācijas veidu. "Kad mēs traucējām APC funkciju postsinaptiskajā pusē, mēs redzējām izmaiņas abās sinapses pusēs, norādot, ka APC organizē olbaltumvielu kompleksu, kas sazinās pret normālu satiksmes plūsmu," viņa teica.
Lai turpinātu centienus labāk izprast autisma un garīgās atpalicības cēloņus, pētnieku grupa plāno izpētīt APC izvadīšanas no zīdītāja smadzenēm sekas.
Pētījuma atbalstītāji ir Nacionālais neiroloģisko traucējumu un insultu institūts (NINDS), kas ir daļa no Nacionālajiem veselības institūtiem, un Tufts neirozinātnes pētījumu centrs.
Pētījuma atklājumi ir publicēti 18. augusta numurā Journal of Neuroscience.
Avots: Tufts Universitāte
