سطوح اکسید نیتریک در مدل موش نقش مسبب برگشت پذیری در اختلال طیف اوتیسم دارد.

محققان دانشگاه عبری اورشلیم و دانشگاه حیفا در اسرائیل کشف کردند که تولید اکسید نیتریک در مغز با علائم اوتیسم مرتبط است. در مقاله خود، “جواب NO برای اختلال طیف اوتیسم” منتشر شده در علوم پیشرفتهمحققان توضیح می دهند که چگونه یک مشاهدات اولیه در یک مطالعه موش منجر به تحقیقات عمیق تر در مورد فعالیت اکسید نیتریک و کشف یک همبستگی سببی وابسته به کمیت با آسیب شناسی بیماری شد.

نتایج مطالعه نشان می‌دهد که اکسید نیتریک (NO) در ایجاد اختلال طیف اوتیسم (ASD) نقش دارد، بر سیناپتوژنز و سیستم‌های گلوتاماترژیک و گابا در قشر و مخطط تأثیر می‌گذارد و به نقص‌های رفتاری مشابه ASD همگرا می‌شود. این آزمایش‌ها ارتباط مستقیمی بین NO و ASD ایجاد می‌کنند که در مدل‌های حیوانی، نورون‌های قشر مشتق شده از iPSC انسانی و نمونه‌های بالینی تأیید شده است.

اختلال طیف اوتیسم یک اختلال عصبی رشدی و رفتاری است که معمولا در دوران کودکی ظاهر می شود. این بیماری با ناهنجاری در تعاملات اجتماعی، نقص در ارتباطات، علایق محدود و رفتارهای تکراری مشخص می شود که از هر 44 کودک در سراسر جهان 1 کودک را تحت تاثیر قرار می دهد.

آسیب شناسی ژنی خاص با ASD در ارتباط است. حذف یا جهش در ژن SHANK3 و ژن CNTNAP2 با جهش از دست دادن عملکرد بسیار دخیل است. وقتی محققان همبستگی ژنتیکی را با یک بیماری پیدا می کنند، نشان می دهد که مکانیسم مربوط به نحوه عملکرد طبیعی آن ژن ها مختل شده است. شناسایی مبنای مولکولی این اختلالات می تواند چالش برانگیزتر باشد.

در تحقیقات گذشته با موش هایی که از نظر ژنتیکی به ASD تغییر یافته بودند، تیم تحقیقاتی سطوح بالای اکسید نیتریک را شناسایی کردند. NO یک مولکول سیگنال دهی چند منظوره و انتقال دهنده عصبی است که بقای سلولی، تمایز و تکثیر نورون ها و همچنین فعالیت سیناپسی، شکل پذیری و قاچاق وزیکول را تنظیم می کند.

برای تعیین اینکه آیا NO می تواند منجر به فنوتیپ های ASD مانند شود، موش ها با S-nitroso-N-acetyl penicillamine به مدت ده روز متوالی تحت درمان قرار گرفتند. این افزایش تولید NO را افزایش داد و منجر به کاهش قابل توجهی در تراکم ستون فقرات دندریتیک قشری در موش ها شد، مشابه آنچه در موش های ASD تغییر یافته ژنتیکی دیده می شود.

در مرحله بعد، محققان آزمایش را برعکس انجام دادند و از تشکیل NO در موش‌های اصلاح‌شده برای منعکس کردن شرایط ASD جلوگیری کردند. در این گروه، درمان اعداد ستون فقرات دندریتیک را بازیابی کرد و به طور بالقوه برخی از اثرات ASD ژنتیکی را معکوس کرد.

اگرچه این نتایج بیوشیمیایی دلگرم کننده است، ممکن است لزوماً به تغییرات فنوتیپ رفتاری در موش ها تبدیل نشود. بنابراین محققان شرایط آزمایشی را بازسازی کردند و موش های اصلاح شده را از طریق آزمایش های رفتاری قرار دادند.

یک آزمون تشخیص شی جدید (NOR) نشان داد که موش‌های معمولی زمان بیشتری را برای کاوش شی جدید نسبت به شی آشنا صرف کردند. در مقابل، موش‌های اصلاح‌شده با ASD اشیاء جدید را بر اشیای آشنا ترجیح نمی‌دادند. این نشان می دهد که گروه ASD کمبودهایی در جستجوی تازگی و حافظه داشتند. پس از درمان با یک مهار کننده NO، موش های اصلاح شده ASD به طور قابل توجهی شی جدید را بر شی آشنا ترجیح دادند.

یافته های مطالعه ارتباط مکانیکی بین سطوح اکسید نیتریک و اختلال طیف اوتیسم قابل توجه است. این نوعی کشف اساسی است که معمولاً با یک کلمه سالاد پر از هشدار دنبال می‌شود و نشان می‌دهد که ممکن است به مسیری برای محققان آینده منجر شود تا در نهایت به کلیدی دست یابند که درب درمان‌های بالینی بالقوه را باز کند.

در این مورد، با نشان دادن یک معکوس از آسیب شناسی از طریق هدف قرار دادن خاص یک مکانیسم واحد در حین آزمایش یک فرضیه، محققان ممکن است جستجوی یک هدف درمانی بالینی را با کلید در دست به سمت آن در انجام دهند.

© 2023 Science X Network