Neural crescita eccessiva di cellule staminali, un comportamento autistico-simili linked, studio i topi suggerisce

Marzo 26, 2016 Admin Salute 0 3
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Le persone con disturbo dello spettro autistico spesso l'esperienza di un periodo di crescita del cervello accelerata dopo la nascita. Nessuno sa perché, o se il cambiamento è legata a eventuali cambiamenti comportamentali specifici.

Un nuovo studio condotto da ricercatori UCLA dimostra come, nei topi in gravidanza, l'infiammazione, una prima linea di difesa del sistema immunitario, può innescare una divisione eccessiva di cellule staminali neurali che possono causare "proliferazione" nel cervello del figlio.

Viene visualizzata la carta 9 ottobre nella edizione on line dei rapporti Stem Cell giornale.




"Abbiamo dimostrato che un modo materno infiammazione potrebbe comportare cervelli più grandi e, in ultima analisi, il comportamento autistico, è attraverso l'attivazione delle cellule staminali neurali che risiedono nel cervello di tutti i mammiferi in via di sviluppo e per adulti", ha detto il dottor Harley Kornblum, senior autore della carta e direttore del Centro di Ricerca Neural Stem Cell a Semel Institute dell'UCLA di Neuroscienze e Human Behavior.

Nello studio, i ricercatori hanno imitato fattori ambientali che potrebbero attivare il sistema immunitario - come un'infezione o una malattia autoimmune - iniettando un topo incinta con una dose molto bassa di lipopolisaccaride, una tossina trovato in batteri E. coli. I ricercatori hanno scoperto la tossina ha causato una eccessiva produzione di cellule staminali neurali e ampliata 'cervelli della prole.

Le cellule staminali neurali diventano i principali tipi di cellule nel cervello, tra cui i neuroni che elaborano e trasmettono le informazioni e le cellule gliali che sostengono e li proteggono.

In particolare, i ricercatori hanno scoperto che i topi con cervelli ingranditi visualizzati anche comportamenti come quelli associati con l'autismo negli esseri umani. Ad esempio, sono stati meno probabilità di vocalizzare quando sono stati separati dalla madre come cuccioli, erano meno propensi a mostrare interesse per interagire con altri topi, ha mostrato un aumento dei livelli di ansia e sono stati più propensi a impegnarsi in comportamenti ripetitivi come eccessivo governare.

Kornblum, che è anche un professore di psichiatria, farmacologia e pediatria presso la David Geffen School of Medicine presso la UCLA, ha detto che ci sono molti fattori ambientali che possono attivare il sistema immunitario di una donna incinta.

"Anche se è noto che l'infiammazione materno è un fattore di rischio per alcuni disturbi dello sviluppo neurologico, come l'autismo, non è pensato per loro causa direttamente," ha detto. Egli ha osservato che l'autismo è chiaramente un disturbo altamente ereditabile, ma altri fattori non-genetici, gioca chiaramente un ruolo.

I ricercatori hanno anche trovato prove che la crescita cerebrale innescata dalla reazione immunitaria è stata ancora maggiore nei topi con una specifica mutazione genetica - la mancanza di una copia di un gene onco-soppressore chiamato fosfatasi e omologo tensin, o PTEN. La proteina PTEN normalmente aiuta a prevenire le cellule di crescere e dividendo troppo rapidamente. Negli esseri umani, con una versione anormale del gene PTEN porta a molto grandi dimensioni della testa o macrocefalia, una condizione che è anche associato ad un alto rischio di autismo.

"L'autismo è un complesso gruppo di disturbi, con una varietà di cause", ha detto Kornblum. "Il nostro studio mostra un modo potenziale che l'infiammazione materna potrebbe essere uno di quei fattori che contribuiscono, anche se non è l'unico responsabile, attraverso le interazioni con fattori di rischio noti."

Inoltre, la squadra ha trovato che la proliferazione di cellule staminali neurali e cerebrale sovracrescita stata stimolata dall'attivazione di un percorso molecolare specifica. (Un percorso è una serie di azioni tra le molecole all'interno di una cellula che porta a una certa funzione delle cellule.) Questo percorso ha coinvolto il ossidasi enzima NADPH, che i ricercatori dell'UCLA hanno già trovato per essere associato con la crescita delle cellule staminali neurali.

"La scoperta di questi meccanismi ha individuato nuovi bersagli terapeutici per i fattori di rischio per l'autismo associata comuni", ha detto Janel Le Belle, un ricercatore associato nel laboratorio di Kornblum e autore principale della carta. "I meccanismi molecolari che sono coinvolti in questi processi sono quelli che possono essere manipolati e forse anche invertito farmacologicamente.

"In accordo con i risultati clinici del passato, questi dati aggiungono agli elementi di prova significativo che l'autismo associata alterazioni cerebrali cominciano prenatale e in continua evoluzione dopo la nascita", ha detto.

Kornblum ha aggiunto che i risultati che cellule staminali neurali iper-proliferazione può contribuire alle funzioni associate all'autismo può essere un po 'sorprendente. "L'autismo neuropatologia soprattutto è pensato come una disregolazione della connettività neuronale, anche se i mezzi molecolari e cellulari con cui questo si verifica non è nota," ha detto. "Pertanto, la nostra ipotesi - che una potenziale mezzo attraverso il quale l'autismo può sviluppare è attraverso una sovrapproduzione di cellule del cervello, che si traduce poi in connettività alterato - è un nuovo modo di pensare l'autismo eziologia."

Il prossimo passo, dicono i ricercatori, è quello di determinare se e come i cambiamenti che osservate portano a cambiamenti nelle connessioni tra le cellule cerebrali, e se questi effetti possono essere modificati dopo che sono successe.

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