טוויסט התפתחותי – מחקר חדש קושר בין אוטיזם לדופמין מופרע

מחקר חדש מדווח כי מטרה טיפולית חדשה יכולה לשנות את האופן שבו אנו מטפלים בהפרעות על הספקטרום האוטיסטי.

מחקרים עדכניים מצביעים על כך שדופמין הוא קריטי בהתפתחות העצבית. מחקר חדש הראה קשר בין פגיעה באיתות דופמין במהלך הפיתוח לבין הפרעת הספקטרום האוטיסטי (ASD). תוצאות אלו מדגישות את הצורך לחקור מסלולי איתות התפתחותיים כדי להבין את המקורות של ASD, שעלול להוביל לטיפולים ממוקדים. המחקר פורסם ב כתב העת האמריקאי לפתולוגיה.

החוקרים המובילים לינגיאן Xing, PhD, וגנג צ'ן, PhD, מעבדת מפתח להיווצרות עצבים של ג'יאנגסו ומשרד החינוך, מרכז חדשנות משותף של ניורוגנרציה, מעבדת מפתח NMPA למחקר והערכה של מוצרים טכנולוגיים להנדסת רקמות, אוניברסיטת ננטונג, מסבירים, "בעוד שדופמין מוכר בדרך כלל כמוליך עצבי, המשמעות שלו בהיבטים ההתפתחותיים של אוטיזם אינה נחקרת במידה רבה. מחקרים אחרונים הדגישו את התפקידים המכריעים של דופמין וסרוטונין בפיתוח וחשיבותם בבניית מעגלים עצביים. בנוסף, מחקרים הצביעו על כך ששימוש בתרופות הקשורות לדופמין במהלך ההריון קשור לסיכון מוגבר לאוטיזם בילדים. חמושים ברמזים מגרים אלה, יצאנו למשימה לגשר על הפער בין התפקודים הידועים של דופמין לבין השפעתו הפוטנציאלית על הפרעות נוירו-התפתחותיות, במיוחד אוטיזם. המסע שלנו היה לחשוף מטרה טיפולית חדשה שיכולה לחולל מהפכה בדרך שבה אנו ניגשים לטיפול באוטיזם".

מתודולוגיה וממצאי מחקר

החוקרים חקרו את התפקיד של שיבוש איתות דופמינרגי באטיולוגיה של ASD על ידי שילוב המוח האנושי RNA ניתוח רצף תעתיק ומודל של דג זברה, המוכר בזכות מידת השימור הגבוהה שלו עם בני אדם.

כדי לנתח את הליקויים ההתפתחותיים ב-ASD באופן שיטתי, שני מערכי נתונים גדולים זמינים לציבור אוחזרו ממסד הנתונים של המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגיה (NCBI) אומניבוס ביטוי גנים ונתוני רצף RNA מ-Arkinglab. ניתוח טרנסקריפטום של מוחות אנושיים גילה מתאם משמעותי בין שינויים במסלולי איתות דופמינרגיים לבין איתות התפתחותי עצבי בחולים עם אוטיזם. זה מצביע על קשר פוטנציאלי בין שיבוש איתות דופמין התפתחותי ופתולוגיה של אוטיזם.

כדי לחקור את הקישור הזה חוקרים נוספים השתמשו במודל דג הזברה כדי לחקור את ההשפעות של שיבוש איתות דופמינרגי על התפתחות המעגל העצבי. הם מצאו שהפרעות באיתות דופמינרגי התפתחותי הובילו להפרעות במעגל העצבי ולפנוטיפים התנהגותיים המזכירים אוטיזם בזחלי דג הזברה. המחקר גם חשף מנגנון פוטנציאלי שבאמצעותו דופמין משפיע על מפרט עצבי באמצעות אפנון של אינטגרינים.

ד"ר צ'ן מעיר, "הופתענו ממידת ההשפעה שיש לאיתות דופמינרגי על המפרט הנוירוני בדג הזברה, מה שעשוי להניח את הבסיס להפרעה במעגל בפנוטיפ הקשור לאוטיזם. יתר על כן, המעורבות הבלתי צפויה של אינטגרינים כמטרות במורד הזרם של איתות דופמינרגי מספקת תובנות חדשות לגבי המנגנונים העומדים בבסיס הפרעות נוירו-התפתחותיות."

ד"ר שינג מסכם, "מחקר זה שופך אור על תפקידו של דופמין ביצירת מעגלים עצביים במהלך התפתחות מוקדמת, במיוחד בהקשר של אוטיזם. הבנת המנגנונים הללו עשויה להוביל להתערבויות טיפוליות חדשות המכוונות לנתיבי איתות דופמינרגיים לשיפור התוצאות אצל אנשים עם אוטיזם והפרעות נוירו-התפתחותיות אחרות."

ASD היא הפרעה התפתחותית המתבטאת בדרך כלל בילדות המוקדמת. למרות שהתוצאות הקליניות משתנות מאוד ממקרה למקרה, אוטיזם מאופיין הן בעניין מוגבל באינטראקציה חברתית והן בהתנהגות חוזרת. זה עולה בקנה אחד עם שיבושים בקישוריות המוחית המוצגים על ידי הדמיית מתח דיפוזיה. מחקרים הראו שכמה תהליכים נוירו-התפתחותיים עשויים להיות מושפעים ב-ASD, כולל נוירוגנזה, הגירה עצבית, מציאת נתיב אקסונים והיווצרות סינפטית, כל אלה יכולים להוביל להפרעה במעגל העצבי.