Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

I ricercatori identificano il collegamento distinto fra autismo e le anomalie della cellula cerebrale

I ricercatori della medicina di Johns Hopkins riferiscono che i nuovi esperimenti con i mouse geneticamente costruiti hanno trovato le chiare connessioni in un intervallo dei tipi e delle anomalie di autismo in cellule cerebrali di cui l'output chimico fucina le sensibilità (non sessuali) platoniche di amore e di socievolezza.

I risultati, i ricercatori dicono, potrebbero finalmente rifornire lo sviluppo di combustibile delle terapie di autismo che mirano ai sintomi di malattia incitati dalle anomalie in neuroni parvocellular dell'ossitocina, che sono cellule cerebrali nell'ipotalamo dei mammiferi.

Un rapporto sugli esperimenti è stato pubblicato il 27 ottobre online in neurone.

I ricercatori hanno perseguito la prova delle connessioni a causa delle variazioni a lungo note nei moduli e dei sintomi dei disordini di spettro di autismo e perché quelli con la X fragile -- un disordine ereditato che si presenta in uno in 4.000 maschi ed in uno in 6.000 femmine -- è caratterizzato frequentemente dall'incapacità di formare le obbligazioni sociali vicine.

L'autismo è definito tramite i comportamenti sociali alterati, ma non tutti i comportamenti sociali sono gli stessi. La gente con autismo incontra generalmente meno difficoltà con lo sviluppo molto vicino, obbligazioni di famiglia che con le amicizie. I nostri esperimenti forniscono la prova che questi due tipi di affetti sono codificati dai tipi differenti di neuroni dell'ossitocina e che una rottura di uno di questi tipi di neuroni è responsabile dei danni sociali caratteristici veduti nell'autismo.„

Gül Dölen, M.D., Ph.D., professore associato di neuroscienza, scuola di medicina di Johns Hopkins University

Per più di un secolo, Dölen dice, gli scienziati hanno saputo che ci sono due tipi di neuroni nell'ipotalamo. I neuroni rilasciano la cosiddetta “ossitocina dell'ormone di amore„, che induce le contrazioni durante il parto, diminuisce lo sforzo e promuove il legame fra gli animali attraverso le speci di mammiferi, compreso gli esseri umani.

Un neurone magnocellular dell'ossitocina, che è un tipo di neurone dirilascio, rilascia le quantità enormi di ossitocina al cervello ed all'organismo -- fino a 500 volte o più di è rilasciato dai neuroni parvocellular dell'ossitocina, che limitano la loro portata ed evitano sommergere l'organismo dalle sensibilità di consumo di amore.

Poichè il loro nome suggerisce, i neuroni magnocellular dell'ossitocina sono più grandi di altri neuroni e possono inviare i loro assoni del tipo di braccio oltre la barriera ematomeningea. Fra le loro funzioni, i neuroni magnocellular dell'ossitocina mescolano l'amore filiale -- che Dölen chiama “l'amore pazzo„ -- e legame fra gli infanti e le madri e fra i partner sessuali.

La ricerca di Dölen indica che neuroni parvocellular dell'ossitocina, che viene dalla parola greca “parvo„ o “piccolo„ -- egualmente codifichi i comportamenti sociali, ma un genere differente che i neuroni magnocellular codificano.

Mentre i neuroni magnocellular dell'ossitocina codificano i comportamenti sociali relativi alla riproduzione (legame di paia e legame parentale), i neuroni parvocellular dell'ossitocina codificano i comportamenti sociali collegati con cui Dölen chiama “l'amore nella moderazione,„ o l'amore platonico che è importante alle comunità (amici e colleghi).

Per studiare se e come i sintomi di autismo sono associati con le rotture nell'uno o l'altro o in entrambi i neuroni magnocellular e parvocellular, Dölen ed il suo gruppo in primo luogo geneticamente hanno costruito i mouse per emettere luce una luce fluorescente in tutti i neuroni, magno e parvo dell'ossitocina.

Poi, sapere quel neuroni magnocellular aggetta i loro assoni e prodotti chimici oltre il sangue/barriera del cervello, le tinture usate del gruppo di ricerca che restano all'interno della barriera per tracciare soltanto i neuroni parvocellular -- quale sono più rari e più duri individuare come pure più piccolo nella dimensione.

Dopo, Dölen ha arruolato la guida dello scienziato Goff leale, il Ph.D., un esperto di Johns Hopkins nel rilevamento del profilo genetico di diverse celle. La tecnica, chiamata ordinamento unicellulare, specificamente legge il RNA delle cellule determinate -- un cugino genetico a DNA -- quale indica come il codice genetico delle cellule sta leggendo e quali proteine stanno producende. Il modo che il nostro codice genetico è letto rende un tipo delle cellule differente da un altro.

“Questo studio è una caratterizzazione completa di due tipi di neuroni strettamente connessi in questione nel regolamento di comportamento sociale,„ dice Goff, assistente universitario di medicina genetica alla scuola di medicina di Johns Hopkins University.

“Una delle cose che effettua questo studio così unico è l'aspetto multimodale di questa caratterizzazione; funzionalità anatomiche, morfologiche, elettrofisiologiche, trascrizionali, genetiche e comportamentistiche di riferimento completamente per definire le differenze pertinenti ed importanti fra questi due tipi di neuroni.„

Il gruppo di ricerca ha usato l'ordinamento dell'unicellulare ed altri strumenti e tecniche gene-tenenti la carreggiata per assicurarsi che le sottopopolazioni dei neuroni magnocellular e parvocellular fossero, effettivamente, distinte, di modo che hanno potuto geneticamente alterare ogni gruppo per determinare se un cambiamento inducesse i comportamenti del tipo di autismo in mouse.

Che cosa i ricercatori hanno misurato ha incluso quanto i mouse hanno gradito le loro interazioni sociali e quanto hanno preferito le cose connesse con quelle interazioni sociali (quale letto di fusione).

Per ricreare un modello di autismo in mouse, gli scienziati si sono girati verso FMR1 il gene, che è collegato alla X fragile, un disordine ereditato caratterizzato dall'inabilità intellettuale, ma anche uno delle cause il più comunemente identificate di autismo, accadenti in circa cinque per cento della gente con la circostanza.

In esseri umani, il gene FMR1 è fatto tacere con un trattamento cellulare che aggiunge i prodotti chimici chiamati gruppi metilici al gene. Questo stesso trattamento non si presenta in mouse, in modo da ripiegare l'anomalia del gene FMR1, gli scienziati geneticamente hanno costruito i mouse per non avere gene di funzionamento FMR1 in tutto il cervello o soltanto in neuroni parvocellular.

I ricercatori hanno studiato come i mouse senza FMR1 hanno stimato le ricompense dalla formazione dell'obbligazione del sociale con un servizio del mouse della femmina adulta come genitore sostitutivo. Questi mouse hanno imparato gradire il letto di fusione connesso con il genitore sostitutivo, ma non il letto di fusione si è associato con le interazioni sociali con i mouse del pari -- provi che le mutazioni in geni che causano selettivamente l'autismo interrompono l'amore platonico, ma risparmi l'amore filiale.

Quando gli scienziati hanno cancellato il gene FMR1 in celle parvocellular soltanto, le celle non magnocellular, i mouse hanno avute la stessa reazione: l'affinità intatta per le cose connesse con il loro genitore sostitutivo, rispetto alle cose si è associata con i mouse del pari. Gli scienziati non hanno trovato tale preferenza in mouse che mancano di FMR1 in celle magnocellular dell'ossitocina.

In una serie di esperimenti ulteriore per bloccare la specificità dei loro risultati con i neuroni producenti ossitocina, gli scienziati hanno studiato come determinati geni collegati per rischiare per autismo sono stati girati inserita/disinserita, o espresso, fra i due tipi di neuroni dell'ossitocina.

Hanno trovato che significantly more geni di rischio di autismo hanno avuti livelli elevati di espressione in neuroni parvocellular rispetto ai neuroni magnocellular. Tuttavia, quando i geni guardati scienziati per la schizofrenia, il morbo di Alzheimer ed il diabete, là non erano tali differenze nell'espressione genica fra i due tipi del neurone dell'ossitocina.

“Questo ci dice che che la differenza stiamo vedendo fra i due tipi di neuroni dell'ossitocina si riferisce alla malattia che è caratterizzata dai comportamenti sociali alterati, ma non malattie dove questo comportamento non è un sintomo di definizione,„ dice Dölen.

Anche note, “che cosa possono che accadere nel cervello sono che anche se tutte le cellule cerebrali possono portare una mutazione particolare connessa con autismo, alcuni neuroni è più vulnerabile ai sintomi relativi a legame sociale.„

Dölen pianificazione intraprendere i simili studi sui geni connessi con altri tipi di autismi. Dice che il suo lavoro può indicare che droghe corrente che sono provate ad autismo -- quale ossitocina intranasale -- potrebbe provare inefficace perché i trattamenti mirano ai neuroni magnocellular, che il nuovo studio indica non è centrale alla malattia.

Invece, dice, la loro prova suggerisce che i neuroni parvocellular dell'ossitocina dovrebbero essere il fuoco dello sviluppo della droga per autismo.

Source:
Journal reference:

Lewis, E. M., et al. (2020) Parallel Social Information Processing Circuits Are Differentially Impacted in Autism. Neuron. doi.org/10.1016/j.neuron.2020.10.002.