Аутизм: Антираковые препараты могут улучшить социальное поведение.

В статье, опубликованной в настоящее время в журнале Nature Neuroscience, исследователи сообщают, как низкие дозы ромидепсина – препарата, одобренного в Соединенных Штатах для лечения лимфомы – “восстановленной экспрессии генов и обращения вспять социального дефицита” в мышиной модели аутизма.

Нарушение аутистического спектра (КАН), являющееся условием развития, влияет на поведение, социальное взаимодействие и коммуникацию.

Статистические данные, собранные в США, указывают на то, что каждый 68-й ребенок страдает расстройствами аутистического спектра и что он примерно в четыре-пять раз чаще встречается у мальчиков, чем у девочек.

Хотя диагностика расстройства возможна в возрасте 2-х лет, большинство диагнозов КАН не подтверждаются до 4-х лет.

Экономические издержки в США для детей с расстройствами аутистического спектра оцениваются в диапазоне от 11,5 до 60,9 миллиардов долларов США.

Низкие дозировки “обратили вспять социальный дефицит”.

Из всех сложных и разрушительных симптомов, сопровождающих расстройство аутизма, сложность взаимодействия с другими людьми и формирования отношений особенно расстраивает, и в настоящее время не существует эффективного лечения.

Считается, что новое исследование является первым, которое покажет, что можно облегчить этот первичный симптом КАН путем воздействия на большое количество генов, связанных с этим заболеванием.

“Мы обнаружили, – говорит старший автор исследования Чжэнь Янь, профессор кафедры физиологии и биофизики, – небольшое молекулярное соединение, оказывающее глубокое и продолжительное воздействие на аутизм, подобный социальному дефициту, без очевидных побочных эффектов [...]“.

По ее мнению, это особенно важно, поскольку “многие соединения, используемые в настоящее время для лечения различных психических заболеваний, не доказали своей терапевтической эффективности для этого основного симптома аутизма”.

В своем исследовании профессор Янь и ее команда обнаружили, что 3 дня лечения в малых дозах ромидепсина “обратили вспять социальный дефицит” у мышей с дефицитным геном SHANK3, который является известным фактором риска для КАН.

Обращение вспять социального дефицита длилось в течение трех недель – от юношеского до позднего подросткового возраста, что является критически важным периодом для развития у мышей коммуникационных и социальных навыков и эквивалентно нескольким годам жизни человека.

Это указывает на то, что подобное лечение может быть длительным у людей, предполагают исследователи.

эпигенетический механизм

Это новое исследование основано на предыдущей работе с мышами профессора Яна и команды, которая показала, как потеря SHANK3 нарушает n-метил-D-аспартатный рецептор, который помогает регулировать эмоции и познание. Нарушения вызвали проблемы в общении между клетками мозга и привели к социальному дефициту, связанному с КАН.

Для измерения социального дефицита мышей ученые поместили их в контролируемую среду, где они могли бы оценить свои предпочтения в пользу социальных стимулов (таких как взаимодействие с другой мышью) по сравнению с предпочтением несоциальных стимулов (таких как изучение неодушевленных объектов).

Исследователи показали, как ромидепсин смог обратить вспять социальный дефицит, восстановив функцию генов с помощью эпигенетического механизма.

Эпигенетические механизмы – это генетические процессы, способные включать и выключать гены и изменять их экспрессию без изменения их основного кода ДНК.

Профессор Янь говорит, что предыдущие исследования показали, что эпигенетические изменения могут иметь большое влияние на КАН.

Ремоделирование хроматина открыло гены КАН.

Существует несколько способов, с помощью которых эпигенетические механизмы могут изменять экспрессию генов без изменения их ДНК. Например, они могут заглушить гены, прикрепив химические метки к своей ДНК.

Однако профессор Янь говорит, что основным эпигенетическим механизмом, действующим в КАН, является механизм ремоделирования структуры хроматина, представляющий собой комплекс ДНК и упаковочных белков, которые помогают сжимать его в ядро клетки.

“Обширное совпадение, – отмечает профессор Янь, – в генах риска развития аутизма и рака, многие из которых являются факторами хроматиновой ремоделяции, подтверждает идею перенаправления эпигенетических препаратов, используемых в лечении рака, в качестве целевых средств лечения аутизма”.

Одним из важных результатов нового исследования является то, что оно показывает, что большое количество генов, связанных с КАН, можно направить одним препаратом.

Ромидепсин – это модификатор гистонов, который является разновидностью соединения, изменяющего белки, или гистоны, которые помогают организовать ДНК в ядре.

Препарат “расслабляет плотно упакованный хроматин”, объясняет профессор Ян. Результатом является восстановление экспрессии генов, делая гены более доступными для молекул, транслирующих их указания.

С помощью геномного скрининга было установлено, что ромидепсин восстанавливает экспрессию генов большинства из более чем 200 генов, которые были заглушены в мышиной модели аутизма, использованной в исследовании.

” Преимущество способности корректировать набор генов, определенных в качестве ключевых факторов риска аутизма, может объяснить сильную и долговечную эффективность этого терапевтического средства при аутизме”.