Εξελίξεις: Αυτισμός και Έρευνα
Σε μια εντυπωσιακή ΝΕΑ ΚΛΙΝΙΚΗ ΔΟΚΙΜΗ με ποντίκια, οι ερευνητές ανέστρεψαν με επιτυχία συμπτώματα του αυτισμού, ενεργοποιώντας απλώς ένα συγκεκριμένο γονίδιο.
Ελπίδες για ανακάλυψη θεραπείας του Αυτισμού
Αν και οι δοκιμές σε ανθρώπους απέχουν ακόμα, οι ερευνητές είναι ενθουσιασμένοι με τα αποτελέσματα, καθώς τα συμπτώματα του αυτισμού εξαφανίστηκαν τόσο σε μικρά, όσο και σε μεγάλα σε ηλικία ποντίκια – γεγονός που υποδεικνύει ότι οι ενήλικοι εγκέφαλοι είναι περισσότερο εύπλαστοι από όσο προηγουμένως πιστεύαμε, και τα συμπτώματα του αυτισμού θα μπορούσαν, επομένως, να εξαλειφθούν ακόμα και σε άτομα μεγαλύτερης ηλικίας.
“Αυτό υποδηλώνει ότι ακόμη και στον ενήλικο εγκέφαλο εντοπίζουμε πλαστικότητα σε κάποιο βαθμό”, δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Guoping Feng, καθηγητής Νευροεπιστημών στο MIT, σε ανακοίνωσή του στον Τύπο.
«Υπάρχουν όλο και περισσότερα στοιχεία που υποδεικνύουν ότι ορισμένα από τα συμπτώματα είναι πράγματι αναστρέψιμα, δίνοντας ελπίδα ότι θα μπορέσουμε να αναπτύξουμε θεραπεία για τους αυτιστικούς ασθενείς στο μέλλον.”
Οι ερευνητές τροποποίησαν γενετικά ποντίκια, έτσι ώστε να γεννηθούν χωρίς ένα γονίδιο που ονομάζεται Shank3, το οποίο έχει συσχετιστεί με τον αυτισμό σε διάφορες μελέτες και εκτιμάται να λείπει στο 1% περίπου των ασθενών με αυτισμό. Με την επανενεργοποίηση του γονιδίου, οι επιστήμονες έδειξαν ότι διάφορα συμπτώματα που σχετίζονται με τον αυτισμό, όπως η καταναγκαστική και επαναλαμβανόμενη συμπεριφορά και η αποφυγή της κοινωνικής αλληλεπίδρασης, θα μπορούσαν να σταματήσουν.
Η λειτουργία του Shank3 είναι η κωδικοποίηση μιας πρωτεΐνης που επηρεάζει τις συνάψεις μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων και, επομένως, είναι σημαντική για τη σωστή επικοινωνία μεταξύ τους. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα εγκεφαλικά κύτταρα στα ποντίκια με έλλειψη Shank3 δεν αναπτύσσονταν σωστά, ιδιαίτερα σε μια συγκεκριμένη περιοχή που εμπλέκεται με το σύστημα ανταμοιβής του εγκεφάλου (reward system).
Τα ποντίκια παρουσίασαν, επίσης, μία σειρά χαρακτηριστικών συμπεριφορών που εντοπίζονται σε άτομα με διαταραχές του φάσματος του αυτισμού, όπως το άγχος, η ψυχαναγκαστική επανάληψη κινήσεων και η κοινωνική αποφυγή.
Ορισμένα, ωστόσο, από αυτά τα συμπτώματα εξαφανίστηκαν αφού η ομάδα ενεργοποίησε ξανά το γονίδιο σε ποντίκια ηλικίας 2 έως 4,5 μηνών (ενήλικο ποντίκι). Η ενεργοποίηση έγινε με τη χορήγηση στα ποντίκια ενός φαρμάκου που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του καρκίνου του μαστού, του tamoxifen.
Τα ποντίκια παρουσίασαν λιγότερο ψυχαναγκαστική συμπεριφορά και άρχισαν να αλληλεπιδρούν περισσότερο μεταξύ τους.
Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η ενεργοποίηση του γονιδίου οδήγησε πράγματι στην επαναφορά συνδέσεων στον εγκέφαλο, καθώς παρατήρησαν αύξηση στον αριθμό δενδριτικών ακάνθων (μικρές προσεκβολές που χρησιμοποιούν οι νευρώνες για να επικοινωνούν μεταξύ τους).
Δυστυχώς, δεν εξαφανίστηκαν όλα τα συμπτώματα που σχετίζονταν με τον αυτισμό. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα ποντίκια συνέχισαν να παρουσιάζουν σημάδια άγχους και κάποια προβλήματα συντονισμού κινήσεων. Ο Feng υποθέτει ότι οι συμπεριφορές αυτές βασίζονται σε ορισμένα κυκλώματα που σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια της πρώιμης ανάπτυξης και είναι μη-αναστρέψιμα.
“Κάποια κυκλώματα είναι πιο εύπλαστα από άλλα”, παρατήρησε ο Feng. “Μόλις καταλάβουμε ποια κυκλώματα ελέγχουν κάθε συμπεριφορά και κατανοήσουμε τι ακριβώς άλλαξε σε δομικό επίπεδο, θα μπορούμε να μελετήσουμε τι οδηγεί σε αυτές τις μόνιμες δυσλειτουργίες και πώς μπορούμε να τις αποτρέψουμε.”
Η ομάδα βρήκε ότι τα συμπτώματα αυτά θα μπορούσαν να εξαλειφθούν με την ενεργοποίηση του Shank3 νωρίτερα κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης και συγκεκριμένα 20 ημέρες μετά τη γέννηση. Δήλωσαν, επίσης, την επιθυμία τους για περαιτέρω έρευνα, ώστε να μπορέσουν να κατανοήσουν καλύτερα την κρίσιμη περίοδο, κατά τη διάρκεια της οποίας ορισμένα συμπτώματα είναι ακόμα εύπλαστα, με την ελπίδα να ανακαλύψουν πώς να αντιστρέψουν τα συμπτώματα σε όλα τα άτομα με αυτισμό και όχι μόνο σε εκείνα με ανεπάρκεια Shank3.
«Ο συνδυασμός της συμπεριφοράς, των κυκλωμάτων, της φυσιολογίας και της γενετικής είναι state-of-the art», δήλωσε ο νευροεπιστήμονας Gordon Fishell από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.
Σύμφωνα με τη δήλωσή του, η απόδειξη ότι η αποκατάσταση της λειτουργίας του Shank3 αντιστρέφει τα συμπτώματα του αυτισμού σε ενήλικα ποντίκια δείχνει ότι η γονιδιακή θεραπεία μπορεί τελικά να αποδειχθεί μια αποτελεσματική θεραπεία για τη διαταραχή.
Ο Feng είναι αισιόδοξος ότι, μια μέρα, οι επιστήμονες θα μπορέσουν να αναπτύξουν μία πιο γενικευμένη θεραπευτική προσέγγιση για τον αυτισμό.
“Αυτός είναι ο λόγος που είναι σημαντικό να ταυτοποιηθεί ο υπότυπος των νευρώνων που δυσλειτουργούν καθώς και ποια γονίδια εκφράζονται σε αυτούς τους νευρώνες, έτσι ώστε να μπορέσουμε να τα χρησιμοποιήσουμε ως στόχο, χωρίς να επηρεάζεται ολόκληρος ο εγκέφαλος”, δήλωσε.
Παρ’ όλο που θα χρειαστεί να περάσει καιρός μέχρι η έρευνα αυτή να είναι έτοιμη για δοκιμή σε ανθρώπους, πρόκειται για ένα συναρπαστικό άλμα προς την κατανόηση μιας περίπλοκης νευροεκφυλιστικής διαταραχής που έχει αυξηθεί σε συχνότητα 10 φορές περίπου μέσα στα τελευταία 40 χρόνια.