Fragiles X-Syndrom (FXS ) ist eine genetische Erkrankung , die zwanghafte und repetitive Verhaltensweisen und andere Verhaltensweisen auf dem autistischen Spektrum , aber auch kognitive Defizite verursacht. Es ist die häufigste vererbte Ursache für geistige Behinderung und die häufigste Ursache von Autismus.
Jetzt biomedizinische Wissenschaftler an der University of California in Riverside haben eine Studie , die Aufschluss über die Ursache der autistisches Verhalten in FXS wirft veröffentlicht . Die online im Journal of Neuroscience , und hob auch auf dem Cover in dieser Woche die Print-Ausgabe der Fachzeitschrift , die Studie wird beschrieben, wie MMP-9 , ein Enzym , spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von autistischen Verhaltensweisen und Synapse Unregelmäßigkeiten , mit potenziellen Auswirkungen auf andere Autismus-Spektrum- Störungen.
MMP- 9 durch Gehirnzellen produziert. Inaktiv , wird sie in den Räumen zwischen den Zellen des Gehirns , wo es die Aktivierung wartet sezerniert wird. Normalen Gehirnen haben einiges an inaktive MMP-9 und die Aktivierung von kleinen Mengen hat signifikante Auswirkungen auf die Verbindungen zwischen den Neuronen , Synapsen genannt . Zuviel MMP- 9-Aktivität bewirkt Synapsen im Gehirn , instabil zu werden , was zu Funktionsausfällen .
"Unsere Studie zielt MMP-9 als mögliches therapeutisches Ziel in Fragile X und zeigt, dass genetische Löschung von MMP-9 positiv Auswirkungen wichtigsten Aspekte der FXS -assoziierten anatomischen Veränderungen und Verhaltensweisen in einem Mausmodell für das Fragile X ", sagte Iryna Ethell ein Professor für Biomedizinische Wissenschaften in der UC Riverside School of Medicine , der geführten Co die Studie. "Wir fanden heraus , dass zu viel MMP- 9-Aktivität bewirkt Synapsen , instabil zu werden , was zu Funktionsausfällen , die davon abhängen, führt , wo im Gehirn auftritt. "
Ethell erklärte, dass Mutationen im FMR1 , einem Gen , sind seit mehr als einem Jahrzehnt bekannt, FXS verursachen , aber bis jetzt war es unklar, wie diese Mutationen verursachen instabile Synapsen und charakteristischen physikalischen Eigenschaften dieser Erkrankung . Die neuen Ergebnisse erweitern auf früheren Arbeiten der Forschungsgruppe , die zeigte, dass eine MMP-9 -Inhibitor, Minocyclin, können Verhaltensaspekte von FXS , die dann zu ihrer Verwendung zur Behandlung von FXS reduzieren.
Um weiter zu etablieren eine ursächliche Rolle für die MMP-9 bei der Entwicklung von FXS -assoziierten Funktionen, darunter autistisches Verhalten , erzeugt die Autoren Mäuse, die sowohl FMR1 und MMP-9 fehlten. Sie fanden heraus, dass, während Mäuse, die mit einer einzigen FMR1 Mutationen zeigte autistisches Verhalten und Makroorchie ( ungewöhnlich große Hoden), Mäuse, auch fehlte MMP-9 zeigten keine autistischen Verhaltensweisen.
"Unsere Arbeit zeigt direkt auf MMP-9 Überaktivierung als Ursache für die synaptische Unregelmäßigkeiten bei FXS , mit möglichen Auswirkungen auf andere autistische Störungen und vielleicht Alzheimer-Krankheit ", Sagte Doug Ethell , der Leiter Molekulare Neurobiologie an der Western University of Health Sciences , Pomona , Calif . , Und ein Co-Autor der Studie.
Die Forschungsarbeit stellt eine langjährige Bank Arbeit und Mühe von einem engagierten Team von der Ethells geführt. Die Arbeit wurde in erster Linie in Mäusen durchgeführt , aber die menschliche Gewebeproben wurden ebenfalls analysiert , mit den Ergebnissen gefunden , konsequent zu sein . Konkret ging es um die Arbeit der Beurteilung Verhalten , Biochemie, Aktivität und Anatomie der synaptischen Verbindungen im Gehirn von einem Mausmodell der FXS , sowie die Schaffung eines neuen Mauslinie , die sowohl die FXS -Gen und MMP-9 fehlte .
FXS betrifft sowohl Männer und Frauen , mit Frauen oft mit mildere Symptome als Männer. Es wird geschätzt, dass etwa 1 in 5.000 Männchen mit der Erkrankung geboren.
Die Ethells wurden in der Studie, die von der UCR Harpreet Sidhu ( Erstautorin der Forschungsarbeit ) , Lorraine E. Dansie und Peter Hickmott beigetreten . Sidhu und Dansie sind Neurowissenschaften Doktoranden ; Hickmott ist Associate Professor für Psychologie .
Als nächstes wollen die Forscher verstehen, wie MMP-9 regelt Synapse Stabilität in den Neuronen. Außerdem wollen Medikamente , die spezifisch auf die MMP- 9 ohne Nebenwirkungen, wie neue Tetracyclin-Derivate , die potente Inhibitoren von MMP- 9, jedoch Mängel sind zu finden Antibiotikum Eigenschaften .
"Obwohl Minocyclin wurde erfolgreich in klinischen Studien in FXS verwendet , einige Nebenwirkungen mit ihren antibiotischen Eigenschaften, wie Magenreizungen verbunden hat ", sagte Iryna Ethell . " Wir haben deshalb vor, neue nicht- Antibiotikum Minocyclin Derivate zu testen. Diese Verbindungen fehlt antibiotische Aktivität , aber immer noch als nicht-kompetitive Inhibitoren von MMP-9 ähnlich wie Minocyclin zu handeln. "