Immuunijärjestelmän toimintaan osallistuvilla geeneillä on epätyypillisiä ilmentymismalleja tiettyjen neurologisten ja psykiatristen häiriöiden, kuten autismin, aivoissa, ilmenee uudesta tuhansien post mortem -aivonäytteiden tutkimuksesta.
Tutkituista 1 275 immuunigeenistä 765 (60 %) ilmentyi liikaa tai alentuvasti aikuisten aivoissa, joilla oli yksi kuudesta häiriöstä: autismi, skitsofrenia, kaksisuuntainen mielialahäiriö, masennus, Alzheimerin tauti tai Parkinsonin tauti. Nämä ilmentymismallit vaihtelevat tapauskohtaisesti, mikä viittaa siihen, että jokaisella on ainutlaatuiset "allekirjoitukset", sanoi johtava tutkija Chunyu Liu, psykiatrian ja käyttäytymistieteiden professori Northern State Medical Universityssä Syracusessa, New Yorkissa.
Liun mukaan immuunigeenien ilmentyminen voi toimia tulehduksen markkerina. Tämä immuuniaktivaatio, erityisesti kohdussa, liittyy autismiin, vaikka mekanismi, jolla se tapahtuu, on epäselvä.
”Minun vaikutelmani on, että immuunijärjestelmällä on merkittävä rooli aivosairauksissa”, Liu sanoi. ”Hän on iso tekijä.”
Wisconsin-Madisonin yliopiston biologisen psykologian emeritusprofessori Christopher Coe, joka ei osallistunut tutkimukseen, sanoi, ettei tutkimuksesta ole mahdollista ymmärtää, onko immuuniaktivaatiolla merkitystä minkään sairauden tai itse sairauden aiheuttamisessa. Tämä johti muutoksiin immuuniaktivaatiossa. Job.
Liu ja hänen tiiminsä analysoivat 1 275 immuunigeenin ilmentymistasoja 2 467 aivonäytteessä kuoleman jälkeen, mukaan lukien 103 autismikirjon henkilöltä ja 1 178 verrokilta. Tiedot saatiin kahdesta transkriptomitietokannasta, ArrayExpress ja Gene Expression Omnibus, sekä muista aiemmin julkaistuista tutkimuksista.
Autististen potilaiden aivoissa ilmentyvien 275 geenin keskimääräinen taso eroaa kontrolliryhmän tasosta; Alzheimerin tautia sairastavien aivoissa on 638 eri tavoin ilmentyvää geeniä, seuraavaksi eniten ilmentyy skitsofreniaa (220), Parkinsonin tautia (97), kaksisuuntaista mielialahäiriötä (58) ja masennusta (27).
Ilmentymistasot vaihtelivat enemmän autistisilla miehillä kuin autistisilla naisilla, ja masentuneiden naisten aivot erosivat toisistaan enemmän kuin masentuneiden miesten. Lopuissa neljässä tilassa ei havaittu sukupuolieroja.
Autismiin liittyvät ilmentymismallit muistuttavat enemmän neurologisia sairauksia, kuten Alzheimerin ja Parkinsonin tautia, kuin muita psykiatrisia sairauksia. Määritelmän mukaan neurologisilla sairauksilla on oltava tunnettuja aivojen fyysisiä piirteitä, kuten Parkinsonin taudille ominainen dopaminergisten hermosolujen menetys. Tutkijat eivät ole vielä määritelleet tätä autismin piirrettä.
”Tämä [samankaltaisuus] antaa vain uuden suunnan, jota meidän on tutkittava”, Liu sanoi. ”Ehkä jonain päivänä ymmärrämme patologiaa paremmin.”
Kaksi geeniä, CRH ja TAC1, muuttuivat useimmin näissä sairauksissa: CRH:n ilmentyminen oli vähentynyt kaikissa sairauksissa Parkinsonin tautia lukuun ottamatta, ja TAC1:n ilmentyminen oli vähentynyt kaikissa sairauksissa paitsi masennuksessa. Molemmat geenit vaikuttavat mikroglian, aivojen immuunisolujen, aktivaatioon.
Coen mukaan epätyypillinen mikrogliasolujen aktivaatio voi "heikentää normaalia neurogeneesiä ja synaptogeneesiä" ja samalla tavalla häiritä hermosolujen toimintaa erilaisissa olosuhteissa.
Vuonna 2018 tehdyssä post mortem -aivokudostutkimuksessa havaittiin, että astrosyytteihin ja synaptiseen toimintaan liittyviä geenejä ilmentyy yhtä paljon autismia, skitsofreniaa tai kaksisuuntaista mielialahäiriötä sairastavilla ihmisillä. Tutkimuksessa kuitenkin havaittiin, että mikrogliageenit ilmentyivät liikaa vain autismipotilailla.
Ihmisillä, joilla on enemmän immuunigeenien aktivaatiota, voi olla "neuroinflammatorinen sairaus", sanoi tutkimuksen johtaja ja biologisen ja täsmäpsykitian professori Michael Benros Kööpenhaminan yliopistossa Tanskassa, joka ei ollut mukana työssä.
”Saattaisi olla mielenkiintoista yrittää tunnistaa nämä mahdolliset alaryhmät ja tarjota niille tarkempia hoitoja”, Benroth sanoi.
Tutkimuksessa havaittiin, että useimpia aivokudosnäytteissä havaituista ilmentymismuutoksista ei havaittu samaa sairautta sairastavien ihmisten verinäytteiden geenien ilmentymismalleja koskevissa tietojoukoissa. "Hieman odottamaton" löydös osoittaa aivojen organisaation tutkimisen tärkeyden, sanoo UC Davisin MIND-instituutin psykiatrian ja käyttäytymistieteiden professori Cynthia Schumann, joka ei osallistunut tutkimukseen.
Liu ja hänen tiiminsä rakentavat solumalleja ymmärtääkseen paremmin, onko tulehdus aivosairauksiin vaikuttava tekijä.
Tämä artikkeli julkaistiin alun perin Spectrumissa, johtavassa autismitutkimuksen uutissivustossa. Viittaus tähän artikkeliin: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407
Julkaisun aika: 14.7.2023