بیماری اوتیسم و سیگنال سلول ها

دانشمندان کشف کردند مسیر سیگنال سلولی در برخی انواع اوتیسم متفاوت است. سلول های مغزی در کودکان مبتلا به اوتیسم سریعتر رشد می کنند که علت آن تغییرات مجزا در الگوهای سیگنال هسته سلولی می باشد. رشد سریع سلولی باعث رشد بیش از حد اولیه مغز شود که حدود 20 تا 30 درصد کودکان مبتلا به اوتیسم به این عارضه دچار هستند. اما ژنتیک کودکان مبتلا به اوتیسم اشاره به مکانیسم های شایع اساسی در این بیماری را دشوار ساخته است.

وینشاو بوریس، یکی از پزشکان در این زمینه می گوید: ” اوتیسم یک اختلال پیچیده است که دارای فاکتورهای مختلف ژنتیکی و غیر ژنتیکی می باشد. از آنجایی که علل بیماری متفاوت هستند، این امر کمک می کند که زیر مجموعه ای از بیمارانی را تعریف کرد که در مورد رشد بیش از حد اولیه در مغز دارای علائم مشترک باشند.

طی یک پژوهش وینشاو بوریس و همکارانش کار خود را با نمونه سلول های پوستی از کودکان مبتلا به اوتیسم با مغز بزرگ شده شروع کردند. محققان در آزمایشگاه اهدای سلول های پوستی را برنامه ریزی کردند تا سلول هایی را تولید کنند که در مغز در حال رشد یافت می شد، از جمله سلول های پرتوان القایی و سلول های پیش ساز عصبی. این سلول ها ابزار مهم درمانی هستند و دارای پتانسیل رشد به بسیاری از انواع سلول ها می باشند. محققان این فرضیه را در نظر گفتند که حتی اگر کودکان مورد بررسی در این پژوهش دارای اشکال مختلفی از اوتیسم باشند، می توان از سلول های پیش ساز برای یافتن مکانیسم های رایج مولکولی و سلولی استفاده کرد.

محققان دریافتند که سلول های استخراج شده از اهدا کنندگان مبتلا به اوتیسم سریع تر از موارد گروه کنترل رشد می کنند و ژن های آنها در الگوهای متمایز فعال می شوند. ژن های مربوط به رشد سلولی به طور عجیبی فعال بودند و سلول های بیشتری تولید می کردند، اما ارتباط کمتری بین آنها وجود داشت. این امر باعث می شد شبکه های معیوب سلولی در مراحل اولیه رشد قادر نباشند سیگنال های مغز و سر رشد کرده را به درستی انتقال دهند.

محققان ژن های غیر طبیعی را در سلول های رشد کرده از اهدا کنندگان اوتیسم کشف کردند که به مسیر سیگنالدهی Wnt متعلق بود. ژن های Wnt برای رشد سلول ها حیاتی هستند و در شبکه های سلولی نیز دارای نقش مرکزی می باشند و با مسیرهای سلولی متعدد ارتباط دارند.

وینشاو بوریس پیش از این مسیر Wnt را در موش ها به عنوان یکی از عوامل اوتیسم تشخیص داده بود. در یک بررسی مجزا که پیش از این انجام شده بود، وینشاو در آزمایشگاه نشان داد که موش هایی که فاقد ژن های Wnt هستند، نشانه هایی مشابه اوتیسم از خود نشان می دهند، از جمله اضطراب اجتماعی و تکرار برخی رفتارها. محققان با تجویز داروهایی که سیگنالدهی Wnt را در رحم موش بزرگسال فعال می کرد، توانستند از بروز این علائم پیشگیری کنند.

وینشاو می گوید: مسیر Wnt یکی از مسیرهای تکاملی مرکزی است که از بی مهرگان برای انسان حفظ شده است. بررسی های انجام شده نشان می دهند که این این مسیر نقش مهمی در اوتیسم دارد.

زمانی که محققان ناکارآمدی مسیر سیگنال دهی را در نمونه های اوتیسمی خود مشاهده کردند، تلاش کردند تا با تزریق دارو به سلول های عصبی بالغ استخراج شده از اهدا کنندگان اوتیسمی این مشکل را برطرف کنند. یکی از داروهایی که در حال حاضر در پژوهش های بالینی برای اوتیسم مورد استفاده قرار می گیرد، فاکتور رشد انسولین 1 (IGF-1) می باشد.

زمانی که محققان IGF-1 را به سلول های عصبی مشتق شده از اهدا کنندگان مبتلا به اوتیسم اضافه کردند، شبکه های عصبی برقرار شدند. اینکه آیا اثرات مثبت IGF-1 در مسیر دهی Wnt تاثیر داشت یا نه مشخص نیست و نیاز به تحقیقات بیشتری دارد.

مطالعات وینشاو بوریس در مورد کاشت سلولی و نمونه های موش های مبتلا به اوتیسم تاکید کرد که سیگنالدهی نادرست Wnt منجر به رشد سریع سلولی و بزرگ شدن مغز منجر می شود که این امر باعث بروز رفتارهای غیر طبیعی اجتماعی پس از تولد خواهد شد.

مرحله بعدی تعیین ژن هایی است که بیشترین تاثیر را از سیگنالدهی ناقص Wnt می گیرند و اینکه چگونه این تغییرات باعث بروز رفتارهای عجیب می شوند. به علاوه محققان به دنبال داروهایی هستند که بتوانند رشد سلول های بافت را کاهش دهند. تمام این یافته ها ممکن است به محققان کمک کند تا علل بروز مشکلات اولیه در سلول های مغزی را پیدا کرده و از بروز علائم اوتیسم پیشگیری کنند.

لینک منبع: اینجا کلیک کنید.

نگارنده: سمیه محمدی