Menschen mit Autismus -Spektrum-Störung erleben oft eine Zeit der beschleunigten Gehirnwachstum nach der Geburt. Niemand weiß, warum , oder ob die Änderung der spezifischen Verhaltensänderungen verbunden .
Eine neue Studie der UCLA Forscher zeigt, wie , in schwangeren Mäusen , Entzündung Eine erste Verteidigungslinie des Immunsystems kann eine übermäßige Aufteilung der neurale Stammzellen, die bei den Nachkommen Gehirn verursachen kann " Überwucherung " auslösen .
Das Papier erschienen 9. Oktober in der Online-Ausgabe der Zeitschrift Stem Cell Reports .
"Wir haben nun gezeigt , dass ein Weg mütterlichen Entzündung könnte größere Gehirne führen und letztlich autistisches Verhalten ist durch die Aktivierung der neuralen Stammzellen , die im Gehirn aller Entwicklung und Erwachsenensäugeraufhalten ", sagte Dr. Harley Kornblum , Senior-Autor des Papiers und ein Direktor der Neural Stem Cell Research Center an der UCLA Semel Institut für Neurowissenschaften und das menschliche Verhalten .
In der Studie, imitiert die Forscher Umgebungsfaktoren, die das Immunsystem aktivieren können - wie eine Infektion oder einer Autoimmunerkrankung - durch Injizieren einer schwangeren Maus mit einer sehr geringen Dosis von Lipopolysaccharid , ein Toxin gefunden E. coli Bakterien. Die Forscher entdeckten, das Toxin verursacht eine übermäßige Produktion von neuralen Stammzellen und vergrößert den Nachkommen des "Gehirn .
Neurale Stammzellen werden die wichtigsten Arten von Zellen im Gehirn , auch die Neuronen, die Informationen zu verarbeiten und zu übertragen und den Gliazellen , die Unterstützung und zu schützen.
Bemerkenswert ist, die Forscher fanden heraus , dass Mäuse mit erweiterten Gehirne zeigten auch Verhaltensweisen wie Menschen mit Autismus in den Menschen verbunden. Zum Beispiel , sie waren weniger wahrscheinlich zu singen , als sie von ihrer Mutter als Welpen getrennt , waren weniger wahrscheinlich, das Interesse an der Interaktion mit anderen Mäusen , zeigten eine erhöhte Maß an Angst und waren eher in repetitive Verhaltensweisen wie übermäßiges Putzen engagieren.
Kornblum , der auch ein Professor für Psychiatrie , Pharmakologie und Kinderheilkunde an der David Geffen School of Medicine an der UCLA , so gibt es viele Umweltfaktoren, die eine schwangere Frau das Immunsystem aktivieren kann .
"Obwohl es bekannt ist , dass die Mütter Entzündung ist ein Risikofaktor für einige neurologische Entwicklungsstörungen wie Autismus , es ist nicht gedacht, um direkt veranlassen ", sagte er . Er wies darauf hin , dass Autismus ist eindeutig ein hoch vererbbare Erkrankung , aber auch andere , nicht- genetische Faktoren eine Rolle spielen, klar .
Die Forscher fanden auch Hinweise, dass die Gehirnwachstum durch die Immunreaktion ausgelöst noch größer in Mäusen, die mit einem bestimmten genetischen Mutation - ein Fehlen einer Kopie einer Tumor Suppressor-Gen genannt Phosphatase und tensin Homolog oder PTEN . Die PTEN Protein normalerweise verhindert, dass Zellen aus wachsenden und zu sich schnell teilenden . Bei Menschen , die eine abnorme Version des PTEN -Gen führt zu einer sehr großen Kopfgröße oder Makrozephalie , ein Zustand, der sich auch mit einem hohen Risiko für Autismus .
" Autismus ist eine komplexe Gruppe von Störungen , mit einer Vielzahl von Ursachen ", sagte Kornblum . "Unsere Studie zeigt einen möglichen Weg , dass mütterliche Entzündung könnte einer jener Faktoren , auch wenn es nicht verantwortlich , durch Interaktionen mit bekannten Risikofaktoren . "
Darüber hinaus fanden die Mannschaft, die die Proliferation der neuralen Stammzellwucherungund Gehirn wurde durch die Aktivierung eines bestimmten molekularen Weg stimuliert. ( Ein Weg ist eine Reihe von Aktionen zwischen Molekülen in einer Zelle , die zu einer bestimmten Zellfunktion führt . ) Dieser Weg beteiligt ist , die das Enzym NADPH Oxidase die UCLA Forscher haben zuvor festgestellt, dass neurale Stammzellwachstumin Verbindung gebracht werden .
"Die Entdeckung dieser Mechanismen hat neue therapeutische Ziele für gemeinsame Autismus assoziierten Risikofaktoren identifiziert ", sagte Janel Le Belle, ein Junior- Forscher im Kornblum Labor und führen Autor des Papiers . " Die molekulare Signalwege , die an diesen Prozessen beteiligt sind, sind diejenigen, die manipuliert werden kann und möglicherweise sogar pharmakologisch umgekehrt.
" In Übereinstimmung mit früheren klinischen Befunden , diese Daten an die deutlichen Anzeichen dafür , dass Autismus -assoziierten Hirnveränderungen beginnen pränatal und weiterhin nach der Geburt entwickeln können", sagte sie.
Kornblum fügte hinzu, dass die Ergebnisse, dass neurale Stammzellen Hyperproliferationkann zu Autismus -assoziierten Merkmale tragen kann etwas überraschend sein . "Autismus Neuropathologie ist in erster Linie als eine Dysregulation neuronaler Konnektivität gedacht , obwohl die molekularen und zellulären Mittel, mit dem dies geschieht, ist nicht bekannt ", sagte er . " Daher ist unsere Hypothese - dass man potenzielle Mittel, mit denen Autismus zu entwickeln, ist durch eine Überproduktion von Zellen im Gehirn , was dann zu veränderten Konnektivität - ist eine neue Art des Denkens über Autismus Ätiologie . "
Der nächste Schritt , die Forscher sagen, ist zu bestimmen, ob und wie die Änderungen, die sie beobachtet zu Änderungen in den Verbindungen zwischen den Gehirnzellen , und wenn diese Effekte können geändert werden, nachdem sie passiert.