Ученые провели своеобразную «белковую перепись» среди аутистов и здоровых людей и нашли серьезные различия в том, как мозг тех и других вырабатывает различные ферменты и сигнальные молекулы
Российские и зарубежные биологи провели своеобразную «белковую
перепись» среди аутистов и здоровых людей и нашли серьезные
различия в том, как мозг тех и других вырабатывает различные
ферменты и сигнальные молекулы, сообщает РИА Новости. Их выводы
были представлены в журнале Сommunications
Biology.
«Мы изучали префронтальную кору головного мозга, где нам удалось
обнаружить множество специфических метаболических особенностей,
характерных именно для аутистов, причем сравнение с шимпанзе и
макаками показывает, что при развитии аутизма затрагиваются
эволюционно новые метаболические пути», ‒ рассказывает Екатерина
Храмеева, биолог из «Сколтеха».
По данным ВОЗ, расстройства аутистического спектра встречаются у
одного из 59 детей в мире, причем ежегодно число детей с аутизмом
увеличивается на 13%. За последние годы ученые открыли десятки
генов, связанных с аутизмом, однако мутации в них не могут
полностью объяснить ни одного случая развития этой болезни в
целом и ее отдельных симптомов в частности.
К примеру, три года назад американские ученые заметили,
экспериментируя на мышах, что аутизм связан не только с наличием
определенных мутаций в генах, управляющих работой и развитием
мозга, но и с бактериями в кишечнике самих аутистов и их
родителей. Пересадка здоровой микрофлоры, как показали
последующие опыты, смягчила многие симптомы аутизма.
Как передает пресс-служба «Сколтеха», Храмеева и ее коллеги
подошли к изучению этой проблемы с другой стороны – они
проверили, как сильно различается белковое содержимое клеток
мозга аутистов, здоровых людей, а также двух близких к нам видов
приматов, шимпанзе и макак.
Сравнивая концентрации различных белков в их нервной ткани,
ученые надеялись понять, работа каких генов нарушается при
развитии аутизма и к каким последствиям приводит их избыток или
недостаток. В общей сложности, биологи проследили за различиями в
долях почти полутора тысяч белков, участвующих в работе 16
важнейших цепочек обмена веществ в нейронах мозга.
Для этого ученые собрали образцы тканей префронтальной коры и
других частей мозга у примерно трех десятков усопших аутистов, а
также четырех дюжин их сверстников, не страдавших от подобных
расстройств. Когда биологи извлекли из них белки, они раскрыли их
состав и измерили доли при помощи хроматографов и
масс-спектрографов.
Как оказалось, подобные нарушения действительно присутствовали в
клетках аутистов и они были достаточно существенными. Российские
исследователи и их зарубежные коллеги нашли свидетельства того,
что концентрации двух сотен белков, около 15% от их общего
количества, значительно отличались у аутистов и остальных людей.
Многие из них были связаны с круговоротом различных аминокислот и
прочих коротких органических молекул, таких как никотинамид и
пурин. Нервные клетки используют их не только для сборки важных
молекул внутри себя, но и в качестве химических сигналов для
«общения» с соседями и вспомогательными тельцами мозга.
Что интересно, эти сбои в работе белков и связанных с ними генов
были настолько выраженными, что по ним можно было легко отличить
аутистов от других людей, а также оценить остроту симптомов у
них.
Вдобавок, российские исследователи нашли намеки на то, что аутизм
свойственен только человеку. Гены и белки, работа которых
нарушена у носителей этого синдрома, оказались сильнее всего
изменены в ходе эволюции рода Homo после его отделения от предков
шимпанзе и макак.
Все эти сведения, как надеются ученые, помогут нам понять, как
можно предотвратить развитие аутизма и помочь ныне живущим и
будущим носителям этого синдрома.
Источник: ria.ru
