Genele implicate în funcționarea sistemului imunitar au modele de expresie atipice în creierul persoanelor cu anumite tulburări neurologice și psihiatrice, inclusiv autism, potrivit unui nou studiu realizat pe mii de mostre cerebrale prelevate post-mortem.
Dintre cele 1.275 de gene imune studiate, 765 (60%) au fost supraexprimate sau subexprimate în creierul adulților cu una dintre cele șase tulburări: autism, schizofrenie, tulburare bipolară, depresie, boala Alzheimer sau boala Parkinson. Aceste modele de expresie variază de la caz la caz, sugerând că fiecare are „semnături” unice, a declarat cercetătorul principal Chunyu Liu, profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Northern State Medical University din Syracuse, New York.
Potrivit lui Liu, expresia genelor imune poate servi drept marker al inflamației. Această activare imună, în special in utero, este asociată cu autismul, deși mecanismul prin care se produce este neclar.
„Impresia mea este că sistemul imunitar joacă un rol semnificativ în bolile creierului”, a spus Liu. „El este un jucător important.”
Christopher Coe, profesor emerit de psihologie biologică la Universitatea din Wisconsin-Madison, care nu a fost implicat în studiu, a declarat că nu a fost posibil să se înțeleagă din studiu dacă activarea imună joacă un rol în provocarea vreunei boli sau a bolii în sine. Acest lucru a dus la modificări ale activării imune. Job.
Liu și echipa sa au analizat nivelurile de expresie a 1.275 de gene imune în 2.467 de probe cerebrale post-mortem, inclusiv 103 persoane cu autism și 1.178 de persoane din grupul de control. Datele au fost obținute din două baze de date transcriptomice, ArrayExpress și Gene Expression Omnibus, precum și din alte studii publicate anterior.
Nivelul mediu de exprimare a 275 de gene în creierul pacienților autiști diferă de cel din grupul de control; creierul pacienților cu Alzheimer are 638 de gene exprimate diferențial, urmate de schizofrenie (220), Parkinson (97), tulburare bipolară (58) și depresie (27).
Nivelurile de expresie au fost mai variabile la bărbații autiști decât la femeile autiste, iar creierele femeilor deprimate au diferit mai mult decât cele ale bărbaților deprimați. Celelalte patru afecțiuni nu au prezentat diferențe de gen.
Modelele de expresie asociate cu autismul amintesc mai mult de tulburări neurologice precum Alzheimer și Parkinson decât de alte tulburări psihiatrice. Prin definiție, tulburările neurologice trebuie să aibă caracteristici fizice cunoscute ale creierului, cum ar fi pierderea caracteristică a neuronilor dopaminergici în boala Parkinson. Cercetătorii nu au definit încă această caracteristică a autismului.
„Această [similaritate] oferă doar o direcție suplimentară pe care trebuie să o explorăm”, a spus Liu. „Poate că într-o zi vom înțelege mai bine patologia.”
Două gene, CRH și TAC1, au fost cel mai frecvent alterate în aceste boli: CRH a fost reglat negativ în toate bolile, cu excepția bolii Parkinson, iar TAC1 a fost reglat negativ în toate bolile, cu excepția depresiei. Ambele gene afectează activarea microgliei, celulele imune ale creierului.
Coe a spus că activarea atipică a microgliei ar putea „afecta neurogeneza și sinaptogeneza normală”, perturbând în mod similar activitatea neuronală în diverse condiții.
Un studiu din 2018 asupra țesutului cerebral post-mortem a constatat că genele asociate cu astrocitele și funcția sinaptică sunt exprimate în mod egal la persoanele cu autism, schizofrenie sau tulburare bipolară. Însă studiul a constatat că genele microgliale au fost supraexprimate doar la pacienții cu autism.
Persoanele cu o activare mai accentuată a genelor imune ar putea avea o „boală neuroinflamatorie”, a declarat Michael Benros, conducătorul studiului și profesor de psihiatrie biologică și de precizie la Universitatea din Copenhaga, Danemarca, care nu a fost implicat în studiu.
„Ar putea fi interesant să încercăm să identificăm aceste subgrupuri potențiale și să le oferim tratamente mai specifice”, a spus Benroth.
Studiul a constatat că majoritatea modificărilor de expresie observate în probele de țesut cerebral nu erau prezente în seturile de date ale modelelor de expresie genică din probele de sânge de la persoane cu aceeași boală. Descoperirea „oarecum neașteptată” demonstrează importanța studierii organizării creierului, a declarat Cynthia Schumann, profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Institutul MIND de la UC Davis, care nu a fost implicată în studiu.
Liu și echipa sa construiesc modele celulare pentru a înțelege mai bine dacă inflamația este un factor care contribuie la bolile creierului.
Acest articol a fost publicat inițial pe Spectrum, principalul site web de știri despre cercetarea autismului. Citați acest articol: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407