Jak mutace genu pro autismus mení vývoj mozku

Analyzováním mozku mysí zjistili výzkumníci, jak mutace v genu nazvaném CHD8 mohou zmenit vývoj mozku a kognitivní fungování, které zpusobují autismus.
Výzkumníci vysvetlili, jak mutace genu CHD8 mení vývoj mozku a zhorsuje kognitivní funkci.

Výzkumní pracovníci ze Spojených státu a Kanady zjistili, ze mutace genu CHD8 pozmenují genovou expresi u mysí, coz narusuje jejich kognitivní funkci a zvysuje objem mozku.

Obe tyto charakteristiky jsou prítomny u lidí s autismem, kterí mají CHD8 genové mutace.

Krome toho výzkumníci zjistili, ze zmeny v genové expresi v dusledku genetických mutací CHD8 vznikají v casném vývoji mozku a pokracují po celou dobu zivota.

Studie, vedená Alexem Nordem z University of California-Davis, byla nedávno zverejnena v casopise Prírodní neurovedy.

Podle Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) priblizne 1 ze 68 detí ve Spojených státech bylo diagnostikováno autismem, pricemz podmínka je asi 4,5 krát castejsí mezi chlapci nez dívkami.

Zatímco presné príciny autismu jsou nejasné, studie ukázaly, ze hrají roli environmentální a genetické faktory. Mutace v genu CHD8 jsou povazovány za jeden takový faktor.

Studium mutací genu CHD8 u mysí

Na chromozómu 14 je známo, ze CHD8 kóduje protein zodpovedný za balení DNA, který reguluje expresi genu v bunkách behem vývoje.

Obvykle mají lidé dve funkcní kopie genu CHD8. V nekterých vzácných prípadech autismu je vsak jedna kopie tohoto genu mutována a jeho funkce je proto ztracena.

Nord a kolegové pouzívali pro jejich studium myslenkové modely, aby získali lepsí pochopení toho, jak mutace genu CHD8 ovlivnují vývoj mozku.

Tým uvádí, ze priblizne 85 procent mysích genu je kódováno podobným zpusobem jako lidské geny. To znamená, ze zmeny DNA mysí budou simulovat zmeny v lidské DNA, coz ciní hlodavce dobrým modelem pro studium genetických mutací.

Navíc vedci poukazují na to, ze mysi vykazují chování podobne jako u lidí.

"Behaviorální testy s mysí nám poskytují informace o spolecenosti, úzkosti a poznání," vysvetluje Nord. "Odtud muzeme proverit zmeny na anatomické a bunecné úrovni, abychom nalezli spojení napríc dimenzemi. To je dulezité pro pochopení biologie poruch, jako je autismus."

Jak mutace CHD8 ovlivnují mozek

Pri pouzití editoru CRISPR / Cas9 genu výzkumníci chovali mysi, kterí meli pouze jednu kopii genu CHD8, a podívali se na to, jak to ovlivnilo jejich vývoj mozku.

U mysí s dvema funkcními CHD8 geny výzkumníci zjistili, ze exprese genu CHD8 dosáhla vrcholu vývoje mozku.

Ale u mysí s pouze jednou funkcní kopií CHD8 se bunecná proliferace výrazne zvýsila v casném vývoji mozku a hlodavci vykazovali vetsí velikost mozku, coz je casto u lidí s autismem.

Navíc tým zjistil, ze mysi s genetickou mutací CHD8 genu prokázaly zmeny po zbytek zivota.

Dulezité je, ze výzkumníci zjistili, ze takové zmeny zasahovaly do funkce synapsí, coz jsou struktury, které umoznují komunikaci mozkových bunek.

Tyto zmeny v mozku vedly ke zhorsení kognitivních funkcí u hlodavcu, vcetne spatného ucení a pameti.

Závery naznacují, ze mutace genu CHD8 ovlivnují nejen vývoj mozku, ale i nadále ovlivnují funkci mozku v dospelosti.

Vedci verí, ze jejich výsledky nabízejí prehled o jedné z hlavních prícin autismu, které by mohly pripravit cestu pro tolik potrebné nové lécení tohoto onemocnení.

"Cíle objevu a lécby léku jsou po celé roky zalozeny na neznámém cerném poli, co se deje v mozku," ríká Nord.

"Nyní, pomocí genetických prístupu ke studiu dopadu specifických mutací nalezených v prípadech, se snazíme vybudovat soudrzný model, který spojuje genetickou kontrolu vývoje mozku s chováním a funkcí mozku."

Alex Nord

Zjistete, jak muze být horecka v tehotenství spojena s vyssím rizikem autismu.

Diabetes typu 1 - úmrtí související s alkoholem významne vzrostou

Podle studie publikované na bmj.com se alkohol stal od osmdesátých let významnou prícinou úmrtí u pacientu s diabetem typu 1. Studie rovnez odhaluje, ze míra prezití v casném nástupu diabetes 1. typu ve veku od 0 do 14 let se casem zlepsila, zatímco prezití pacientu s diabetem typu 1 s pozdním nástupem ve veku od 15 do 29 let se od 80. let 20. století zhorsilo.

(Health)

Dlouhodobé uzívání acetaminofenu behem tehotenství muze ovlivnit plodnost chlapcu

Výzkum u mysí zjistil, ze vystavení plodové testikulární tkáne acetaminofenu proti bolesti snizuje produkci testosteronu. Laboratorní práce naznacuje, ze tehotné zeny, které uzívají drogu na jeden den, by nemely vliv na jejich nenarozeného chlapce - ale nekolik dní by mohlo mít analgetikum. Poruchy, které se vyskytují v mladém dospelém veku, které jsou vystaveny riziku nízké hladiny testosteronu, zahrnují nízké pocty spermií a rakovinu testikulárních zárodecných bunek.

(Health)